Name: 작은 Squamate 파충류에서 공간 학습 및 메모리 평가 (동영상) | JoVE Journal
Uploaded: 2017-01-03T14:00:00.000+00:00
Duration: 8 min 44 s
Description: 배우세요 소형 파충류의 공간 학습 및 기억을 평가하는 수정된 Barnes 미로 기법을. 이 방법은 비모델 종의 공간 인지 과정 연구에 활용되며 생태학적 관점에서 종의 자연사를 고려한 실험 설계가 중요합니다.

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데이터 수집에 대해 M. Forney, R. Maged, K. Hellwinkle에게 감사드리며, 이 원고의 이전 버전에 대한 의견을 제시해 주신 두 명의 익명의 검토자에게 감사드립니다. 이 연구는 LDL(IOS-0918268)에 대한 NSF 상으로 지원되었습니다.

모든 절차는 펜 스테이트 대학 기관 동물 케어 및 사용위원회에 의해 승인되었습니다 (IACUC - 프로토콜 ID : 43242) 모든 지역, 주 및 연방 규정을 준수. 1. 준비 <ol><li> 구매 목표 구멍이 적절하게 관심의 종 크기가됩니다 보장, 반스 미로를 구성하거나. 이 프로토콜의 경우, 일곱 성인 측면에 얼룩이 도마뱀 (우타의 stansburiana)를 사용합니다. 다른 종을 사용하여 연구를위한 적절한 샘플 크기를 결정합니다. <ol><li> 반스 미로를 구성하는 경우, 바닥에 떨어져 표준, 비 다공성 라운드 테이블 (지름 106cm), 높은 76.2 cm를 구입할 수 있습니다. </li><li> 줄자를 사용하여 테이블의 둘레 26cm 이격 10 등거리 포인트 테이블의 에지로부터 6.35 cm를 표시한다. 쥐 미로는 일반적으로 더 많은 구멍이있는 반면 10 홀을 사용합니다. 그렇게하면 이탈 옵션의 수의 감소를 허용한다. </li><li> 구멍 톱 비트를 사용하여 (2.54직경 cm), 모두 10 골 구멍과 모래 날카로운 모서리를 드릴. </li><li> 치수에 대한 가이드로 홈 인클로저를 사용하여 나사를 각 구멍에서 네 개의 선반 지원 쐐기를 탑재합니다. </li></ol></li><li> 밝은 오버 헤드 조명 및 탐색 (문, 캐비닛 등)에 사용할 공간 큐 조용한 방에서 미로를 놓습니다. </li><li> 직접 미로 위의 자동 초점, 광각 렌즈 웹캠 (11.3 cm X 3.99 cm) 또는 다른 적절한 카메라를 탑재합니다. 비디오 피드보기의 필드는 전체 미로를 포함 확신합니다. </li><li> 미로에서 컴퓨터와 관찰자 의자 적어도 1m를 놓습니다. </li><li> 영구 마커 또는 테이프로 바닥에 미로의 다리를 표시합니다. 이 시련의 과정을 통해 미로의 분 운동의 보정이 가능합니다. </li><li> 무작위로 연속적으로 &quot;10&quot;를 &quot;1&quot;과 숫자 다른 구멍과 구멍 중 하나를 지정합니다. 영구 마커, 외부의 측면을 따라 숫자를 쓰기참조의 편의를 위해 미로의. 숫자가 미로에서 동물을 볼 수 없습니다 있는지 확인하십시오. </li><li> 무작위 난수 발생기를 사용하여 환자에게 목표 구멍을 할당한다. </li></ol> 2. 교육 시험 주 : 파충류 문헌에서 얻을 수있는 바람직한 체온이있다. 동물 여러 교육 실험을 통해 침체 될 경우, 미로 너무 멋진 할 수 있으며,이 행동에 영향을 미칠 수 있습니다. 미로의 하부에 작은 공간 히터 또는 열 테이프를 적절하게 최적의 체온 및 동작 성능을 유지하기 위해 미로 표면 온도, 체온의 최고 온도 표시를 증가시킬 수있다. <ol><li> 피사체 시험장 외부 수납하는 경우, 실내로 테스트 전에 적어도 30 분 홈 격납 동물을 가져온다. 실험 전에 체온을 유지하기 위해 (예를 들면, 가열 램프, 열 테이프) 홈 격납 열을 제공하기 위해 특정되기. <ol><li> 오픈 추적 소프트웨어와 비디오 피드 웹캠 응용 프로그램. 사용자 지정 추적 소프트웨어는 MATLAB과 이미지 처리 도구 상자를 위해 작성되었다 기타 추적 소프트웨어를 상업적으로 사용할 수 있습니다. </li><li> 비디오 피드에서 시야를 평가합니다. 미로가 시야에 있지 않은 경우, 미로 바닥에 마크 내에 있음을 확인한다. </li><li> 날짜에 관한 정보를 포함하는 워크 시트를 열고 교육 시험, 주제 ID, 할당 된 목표 구멍, 교육 시험의 수를 실행, 메모, 관찰자의 이니셜 / 종료 시간을 시작합니다. </li><li> 대상 테스트되는 순서를 무작위. 체계적인 방법으로 시험 과목. </li></ol></li><li> 홈 케이지에서 첫 번째 주제를 제거하고 부드럽게 미로의 중앙에 피사체를 배치합니다. 동물을 통해 플라스틱 욕조를 배치; 일 때문에 연구자에 의해 의식이 방향 바이어스를 방지 할 수 있습니다. 30 초는 적응 할 수 있습니다. </li><li> 바로 아래, 미로에서 동물의 홈 케이지를 장착페그 마운트에 인클로저의 상단을 밀어, 목표 구멍을 체결했다. 홈 케이지에서 녹이는 바위 동물이 구멍으로 하강 할 때 농어가 될 것 구멍, 바로 아래 확신합니다. 이 시점에서, 탐색에 사용하기위한 홈 인클로저의 열적 또는 화학적 큐의 사용은 부적합하다. <ol><li> 쥐의 미로 주제에 대한 탈출로 깨끗한 인클로저를 사용합니다. 그러나, 미로에서 동물의 홈 인클로저를 장착하여 시험을 훈련하는 동안 구멍에 항목을 권장합니다. </li></ol></li><li> 조심스럽게 미로의 상단에서 플라스틱 욕조를 제거합니다. </li><li> 웹캠 응용 프로그램과 교육 시험의 기록을 시작합니다. <ol><li> 피사체가 10 분 동안 미로를 탐험 할 수 있습니다. 비정형 아무것도가 발생하면 워크 시트이 있습니다. </li><li> 피사체가 떨어지거나 테이블을 실행하는 경우, 부드럽게 미로의 중앙에 피사체를 반환합니다. 동물이 30 초 이하의 미로를 벗어나면 타이밍과 녹음을 계속합니다.피사체가 30 초 동안 미로를 벗어나는 경우, 시험을 중단. 통합 문서의 노트 섹션에이 정보를 기록한다. </li><li> 피사체가 보조를받지 목표 구멍으로 하강하는 경우, 그 시간에 같은 이상 재판을 고려하십시오. </li><li> 피사체가 목표 구멍에 내려하지 않는 경우, 10 분 경과 후 이상으로 시험을 고려하십시오. </li></ol></li><li> 피사체가 10 분 후에는 목표 구멍으로 하강하지 않는 경우, 손으로 부드럽게 안내 동물 적절한 목표 구멍에, 제 향한다. </li><li> 비디오 및 추적 소프트웨어를 중지합니다. 비디오 영상을 저장합니다. </li><li> 인클로저가 여전히 미로 아래에 장착하는 동안 피사체가 자신의 홈 인클로저에 최소 2 분 동안 휴식을 허용합니다. </li><li> 분 무병 및 종이 타월을 이용하여 물을 1:10의 희석 비누 비누 혼합물 미로 상단 청소. 미로를 탐색 할 때 너무 화학적 단서의 사용을 배제하고. 몇몇 종, 화학 감각 정보를 많이 사용하는 특히, neces모든 향기 신호를 제거하기 위해 뜨거운 물 미로의 추가 헹굼을 sitate. </li><li> 미로 아래에서 인클로저를 제거하고 동일한 개인 또는 새로운 개인과 교육 시험을 반복 중. 각 주제는 개인의 시험 사이에 30 분 간격으로 하루 5 훈련 시험까지에서 실행할 수 있습니다. </li><li> 주체가 보조를받지 목표 구멍에 내려 될 때까지 목표 위치의 학습이 발생했음을 나타내는 3 가지 교육 실험에서,이 절차를 반복합니다. 세 가지 교육 실험은 연속 될 필요가 없습니다. 피사체가이 기준에 도달하면, 피사체는 공간 기억을 평가하기 위해, 프로브 시험으로 이동한다. </li></ol> 3. 프로브 시험 참고 : 피사체가 기준에 도달하면, 피사체가 목표로 이동하는 방법을 배웠다. 피사체는 공간 전략 또는 다른 탐색 전략을 사용하여 탐색되는 경우에는,이 시점에서는, 아직 명확하지 않다. 프로브 시험피사체가 훈련 시험에서 기준에 도달 한 후,이 용의 시험 하루 수행되어야한다. <ol><li> 미로의 다리가 바닥에 자국 내에 있다는 것을 보장 미로를 180도 회전합니다. 미로의 회전은 직접보다 안정적인 공간 큐와 직접 충돌 할 목표를 식별 지역 단서 수 있습니다. </li><li> 미로에서 피사체의 홈 인클로저를 장착 단계 2.3을 생략 2.5.2 - 반복 2.1 단계를 반복합니다. 그러면 미로를 탐험 중에 홈 인클로저로부터 방출 후각 또는 다른 큐의 사용을 배제한다. </li><li> 프로브 시험하는 동안, 대상은 탐색 행동을 평가하기 위해 전체 10 분 동안 미로를 탐험 무료입니다. 10 분 후, 비디오 및 추적 소프트웨어를 중지합니다. </li><li> 미로에서 주제를 제거하고 홈 케이지로 돌아갑니다. </li><li> 희석 된 비누 혼합물 미로의 상단을 청소합니다. </li></ol> 4. 행동 조치 참고 : 교육 트리아의 경우의 올바른 사분면에 보냈다 (동물의 주둥이가 구멍의 1cm 이내 여야합니다 nongoal 구멍의 조사), 시간의 비율 LS, 같은 만든 오류의 수를 목표 구멍에 도달하는 대기 시간 등의 행동 조치를 포함 미로. <ol><li> 교육 시험의 경우, 검색 전략을 결정합니다. 직접 전략 미만 3 오류 골 구멍에 내림차순으로 정의된다. 직렬 전략은 미로의 경계를 따라 3 개 이상 연속 미로 구멍의 시험입니다. 임의의 전략은 3 개 이상의 오류가있는 미로 구멍의 비 직렬 시험입니다. 참고 : 프로브 시험의 경우, 행동 조치, 공간적으로 정확한 구멍에서 공간적으로 정확한 구멍을 조사하기 전에 만든 오류의 수 및 미로의 공간 올바른 사분면에 소요되는 시간의 비율을 도착 대기 시간을 포함한다. </li><li> 공간적으로 올바른 목표 구멍의 비 무작위 선택, 교체없이 샘플링을 사용하는보다 엄격한 평가를 계산할 때기회 속도. </li></ol>

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</ol>

저자는 경쟁하는 금전적 이해관계가 없음을 선언합니다.

실험적으로 공간 학습과 기억에 대한 테스트 할 때, 프로토콜의 주요 단계 중 일부에서 해결 된 몇 가지 중요한 개념 문제가 있습니다. 첫째, 대상자들은 교육 실험의 과정을 통해 목표 구멍의 위치를 ​​배우는 것을 보여 주어야합니다. 미리 설정된 기준을 달성하는 목표 구멍 위치의 학습이 발생했음을 보여준다. 피사체가 목표 구멍의 위치를 ​​학습하지 않으면, 네비게이션 전략을 결정하는 어떤 적합한 방법이 없다. 동물이 기준에 도달 할 경우, 프로브 재판 단서가 미로에 탐색 중에 우선 순위를 결정하는 데 중요합니다. 프로브 시험 중에는 로컬 및 공간 큐 탐색에 대해 하나의 큐를 사용하는 우선 순위를 피사체 강제 충돌한다. 따라서, 프로브 재판 큐의 유형을 불러 미로 탐색 중 우선 순위가되고있는 평가를위한 중요하다. 때문에 공간 대 로컬 큐에 초점,이는 내비게이션에 사용될 수있는 다른 가능한 신호를 제거하는 것이 중요하다; 이러한 단서는 연구에서 잠재적 인 혼동 될 수 있습니다. 특히 squamate 파충류에서, 후각 단서는 식품 <...

이러한인지 능력의 점진적 감소와 알츠하이머의 현재와 같은 많은 신경 퇴행성 질환은 일반적으로 뇌 1-4의 저하 동시. 인지 과정에서 뇌 손상 및 열화의 영향을 테스트하기 위해 임상 연구 모델 설치류 및 검사 장치 및 프로토콜의 표준화의 이점을 활용하고있다. 특히, 공간 학습과 기억 과정이 같은 모리스 물 미로, 반스 미로, 및 방사형 팔 미로와 같은 여러 표준 패러다임을 통해 평가되었다 (이들과 다른 패러다임의 포괄적 검토를 위해, 5, 6 참조). 이러한 공간 학습 및 기억 패러다임의 풍부한 역사 연구자 패싯 인간 메모리, 뇌 기능과 질병의 관계 뉘앙스 많은 이해할 수 있도록 매우 성공적으로 입증되었다. 인지 과정의 평가는 임상 연구에서 조사되었지만 종료에 대해전자 약간의 시간이 nonmodel 종의인지 능력 지향 연구는 상대적으로 새로운 기능입니다. nonmodel 종인지를 공부 연구원은 특히 생존과 생식의 맥락에서,인지 과정의 생태 및 진화 관련성에 일반적으로 관심이 있습니다. 파충류의 일부 연구는 고급인지 능력, 특히 공간 메모리에 어떤 행동, 특히 관한 탐색 및 방향을 기초 수 있음을 제안했다. 많은 연구가 파충류 변위 7,8 이후의 방향을 바꾸 수 있다는 것을 증명하면서 그러나,인지 적 메커니즘 기본 방향 전환 동작은 아직 떨어져 조롱되지 않았다. 이 때문에, 몇몇 연구는 실험적 탐색 9-17 중 공간 학습 및 기억의 중요성을 평가하기 위해 시도했다. 이 연구의 방법론은 주로 때로는 파충류에 사용하기 위해 수정 된 설치류 패러다임 및 프로토콜, 모델로, 그러나 이들 연구공간 기억을 평가 변수 성공을 거두었습니다. 다른 연구는 9,10의 증거를 발견하면서 일부 연구는 어떤 종 11-17에서 공간 학습과 기억을 증명하고있다. 따라서, 파충류 탐색하는 동안 역할 또는 공간 학습과 기억의 존재는 여전히 불분명하다. 실험적으로 파충류에서 공간 학습과 기억을 평가할 때 문제가 될 수있는 하나의 문제는 작업의 생태 학적 관련성이다. 파충류 생태, 행동 및 생리에 큰 변화를 보여 설치류에서 매우 독특한 특수 분류 학적 그룹이다. 사용 된 패러다임은 자연적인 행동을 활용하지 않는 경우 특히 파충류 종에 걸쳐 행동의 차이는 아마도, 공간인지 능력의 평가에 영향을 미칠 수 있습니다. 예를 들어, 일반적으로 작은 틈새에 피난처를 구하고 종으로, 공간 능력은 쉽게 미로 이상적인 패러다임 선택하지 않을 수 있습니다 반면 반즈는 미로 사용하여 평가 될 수있다일반적으로 움직 남아있는 종이다. 마찬가지로, 대부분의 squamate 파충류 수생하지 않으며, 따라서 모리스 물 미로 공간 학습과 기억을 테스트하는 경우 적합한 선택이 될 (하지만 15 참조)하지 않을 수 있습니다; 그러나,이 미로는 거북이 (16)의 공간 능력을 테스트하기위한 이상적인 선택이 될 수 있습니다. 파충류 특히 기판, 검사 과정에서 고려되어야 ectothermic 적절한 온도 유지되어 마지막으로이 그룹의 생리가 고려되어야한다. 프로토콜과 여기에 제시된 패러다임은 성인 사이드에 얼룩이 도마뱀의 공간 학습과 기억 (우타의 stansburiana) (13), 일반적으로 바위 (18)의 작은 틈새로 포식자로부터 도망 작은 도마뱀에 대해 조사하기 위해 사용되었다. 종의 자연 역사와 행동의 이러한 측면을 알고, 우리는 공간 학습과 기억을 테스트하기 위해 기존의 반즈 미로의 변형을 사용했다. 반즈 미로 전SA 드라이 랜드 미로 일반적으로 설치류 모델에서 공간인지를 테스트하기 위해 사용된다. 우리는 디자인과 프로토콜 (아래에서 설명) 모두에서, 설치류 미로에서 여러 가지 방법으로 우리의 미로를 수정했습니다. 우리 미로 플랫폼의 주변을 따라 서로 등 간격 (10)의 구멍 (도 1)을 갖는 원형의 플랫폼으로 구성되었다. 피사체의 목표 구멍의 위치를 ​​알게되면 여기에 설명 된 프로토콜을 목표 구멍의 위치를 ​​알아 훈련 실험에 참여하는 대상을 포함하고, 프로브 시험은 목표 탐색 중에 공간적 메모리 사용을 확인하는데 사용된다.

<table><tbody><tr><td>Barnes maze</td><td>TSE 시스템</td><td>302050-BM/M</td><td>다른 공급업체에서 구입할 수 있습니다. 또는 Barnes 미로를 표준 비다공성 원형 테이블로 구성할 수 있습니다.</td></tr><tr><td>히트 테이프</td><td>Big Apple Pet Supply</td><td></td><td>미로 아래 바닥에 위치한 작은 공간 히터를 사용할 수도 있습니다.</td></tr><tr><td>작은 동물을 위한 애완 동물 사육</td>사 <td>Petco</td><td>1230204</td><td>미로 아래에 설치할 수 있는 하우징 인클로저.</td></tr><tr><td>니켈 도금 선반 지지대 못</td><td>Newegg</td><td>241941</td><td>미로 아래쪽에 부착된 못. 시험 중에 미로를 만들기 위해 인클로저를 고정합니다.</td></tr><tr><td>LifeCam Studio 웹캠</td><td>Microsoft</td><td>Q2F-00013</td><td>다른 공급업체에서 구입할 수 있습니다. 다른 브랜드의 웹캠도 사용할 수 있습니다.</td></tr><tr><td>추적 소프트웨어</td><td>Matlab 및 Image Toolbox</td><td></td> 비디오 추적 소프트웨어용으로 사용자 정의 작성된 코드<td>입니다. TSE Systems의 VideoMot 2와 같은 다른 추적 소프트웨어를 사용할 수 있습니다.</td></tr></tbody></table>

작은 squamate 파충류에서 공간 학습 및 메모리 평가

Assessing Spatial Learning and Memory in Small Squamate Reptiles

임상 연구는 일반적으로 공간 학습과 기억 능력을 대상으로인지 기능 저하를 평가하기 위해 패러다임의 다양한 활용했다. 그러나 nonmodel 종의인지 과정에 대한 관심은, 일반적으로 생태 학적 맥락에서, 또한 연구의 새로운 분야가되었다. 파충류인지에 대한 실험 연구는 드문 드문 있지만 특히, 파충류의인지 과정에 대한 관심이 증가하고있다. 실험적으로 공간 학습과 기억에 대한 테스트 한 소수의 파충류 연구는 파충류에 사용하기 위해 수정 된 설치류 패러다임을 사용했습니다. 공간적 기반인지를 테스트 때, 생태 학적으로 생리이 분류 학적 그룹의 행동의 중요한 측면을 고려해야합니다. 여기, 우리는 공간 학습과 작은 squamate 파충류의 메모리 능력을 프로빙 할 때 성능을 향상시킬 수있는 마른 땅 반스 미로의 수정 및 관련 시험 프로토콜을 설명합니다. 설명 된 패러다임과 프로cedures이 성공적으로 공간 학습과 기억은 생태 학적으로 중요한 장치 및 프로토콜이 분류 학적 그룹에서 평가 될 수 있음을 보여주는 남성 측에 얼룩이 도마뱀 (우타의 stansburiana)로 사용 하였다.

이 프로토콜은 작은 도마뱀의 공간적 기반 탐색의 실험 평가를 할 수 있습니다. 이전의 연구가 성공적으로 남성 측에 얼룩이 도마뱀 (13)의 공간 탐색 조사하기 위해이 프로토콜을 사용했다. 특정 연구에서, 남성은 목표 구멍으로 이동하는 훈련을했고, 기준에 도달 한 후, 목표 구멍에 탐색 할 때 우선 순위 단서를 평가하기 위해 프로브 재판으로 진행. 여기에 제시된 그 연구에서 대표적인 결과는 도마뱀이 목표의 위치를 ​​알아 않았지만, 각 개인에 대한 기준에 도달하기 위해 필요한 교육 시험의 수는 매우 변수이고 17에서 원거리 입증 - 81 교육 시험 (평균 : 48.29 ). 때문에 개인에 걸쳐 기준에 도달하는 교육 실험의 변수 수의, 임상 시험 분위로 나누어 평균되었다. 여러 교육 시험의 INDIVI 이상DUALS 과목이 목표 구멍 (P = ...

이 논문은 공간 기억과 학습을 평가하는 데 사용되는 표준 설치류 패러다임인 Barnes 미로를 작은 편평 파충류에 사용하기 위해 수정한 것을 설명합니다.

작은 Squamate 파충류에서 공간 학습 및 메모리 평가

Clinical research has leveraged a variety of paradigms to assess cognitive decline, commonly targeting spatial learning and memory abilities. However, ...

본 절차의 전반적인 목표는 변형된 Barnes maze를 사용하여 소형 인린목 파충류의 공간 기억력과 학습 능력을 평가하는 것입니다. 이 방법은 비모델 종, 특히 소형 인린목 파충류의 공간 인지 과정에 관한 핵심 질문에 답하는 데 도움이 될 수 있습니다. 이 기술의 주요 장점은 전통적인 설치류 패러다임인 Barnes maze를 변형하여 작은 도마뱀의 공간 학습 및 기억력을 테스트할 수 있도록 했다는 점입니다.미로를 유사하게 변경하여 다른 종에게도 적용할 수 있습니다. 이 프로토콜을 위해서는 Barnes maze를 구매하거나 제작해야 합니다. 목표 구멍의 크기가 대상 종에 적합한지 확인하십시오.본 시연에서는 울타리도마뱀을 사용하므로, 구멍 크기를 이에 맞춰 조정하였습니다. 동물들이 길을 찾는 데 도움이 되도록 문이나 수납장과 같은 공간적 단서가 있고 밝은 천장 조명이 설치된 조용한 방에 미로를 배치하십시오. 미로 상단에는 오토포커스 광각 렌즈 웹캠 또는 기타 적절한 카메라를 설치하십시오.핵심은 시야에 미로 전체가 들어와야 한다는 것입니다. 미로 측면에서 최소 1m 떨어진 곳에 동물 추적용 컴퓨터를 배치하십시오. 배치가 완료되면 미로의 다리 위치를 바닥에 유성 매직이나 테이프로 표시하여, 나중에 쉽게 원래 위치로 조정할 수 있도록 합니다.미로와 관련하여, 탈출구 중 하나를 무작위로 1번으로 지정하고, 나머지 구멍들을 10번까지 순차적으로 번호를 매깁니다. 번호는 동물들에게 시각적 단서가 되지 않도록 미로의 외벽을 따라 표시하십시오. 필요에 따라 미로 아래에 소형 공간 히터를 사용하거나 열선을 부착하여, 동물이 대사 활동에 최적인 체온을 유지할 수 있도록 미로 표면 온도를 높이십시오.먼저, 각 동물에게 목표 구멍을 무작위로 배정합니다. 동물을 테스트실 외부에서 사육하는 경우, 테스트 시작 최소 30분 전에 홈 케이지를 테스트실 내부로 옮깁니다. 테스트 시 동물이 이상적인 체온을 유지할 수 있도록 필요한 경우 열원을 반드시 제공하십시오.컴퓨터에서 커스텀 MATLAB 추적 소프트웨어와 웹캠 애플리케이션을 실행하여 비디오 피드를 확인합니다. 그런 다음, 시야각을 다시 평가하고 필요에 따라 미로의 위치를 조정하십시오. 다음으로, 날짜, 시작 및 종료 시간, 동물 ID, 할당된 목표 구멍, 훈련 시행 횟수, 비고 및 관찰자 이니셜을 포함하는 기본 실험 매개변수 기록용 워크시트를 엽니다.그 다음, 동물의 테스트 순서를 무작위로 정하고 체계적인 방식으로 테스트를 시작합니다. 먼저, 동물을 홈 케이지에서 꺼내어 미로 중앙에 조심스럽게 놓습니다. 그런 다음, 불투명한 플라스틱 통으로 동물을 덮고 30초 동안 통에 적응하도록 합니다.그동안 동물의 홈 케이지를 미로 아래의 지정된 탈출 구멍 바로 밑에 설치합니다. 인클로저의 상단을 펙 마운트에 끼우고, 일광욕용 바위를 구멍 바로 아래의 케이지 안에 넣습니다. 이제 미로 상단에서 플라스틱 통을 조심스럽게 제거하고 컴퓨터에서 시험 기록을 시작합니다.동물이 10분 동안 미로를 탐색하게 하고, 비정상적인 현상이 발생하면 워크시트에 기록하십시오. 동물이 테이블 아래로 떨어지거나 밖으로 나간 경우, 미로 밖에 머문 시간이 30초를 초과하지 않았다면 조심스럽게 미로 중앙으로 되돌려 놓으십시오. 그렇지 않은 경우에는 해당 실험을 중단하고 결과 노트 섹션에 기록하십시오.피험 동물이 도움 없이 탈출 구멍으로 내려가면 그 즉시 실험을 종료합니다. 만약 피험 동물이 10분 이내에 구멍으로 탈출하지 못하면, 실험을 종료하고 동물의 머리 방향을 구멍 쪽으로 향하게 하여 손으로 조심스럽게 탈출 구멍으로 안내합니다. 미로 아래의 홈 케이지로 돌아가면, 동물이 최소 2분 동안 쉴 수 있도록 합니다.그동안 희석한 세제 혼합액과 종이 타월을 사용하여 미로의 윗부분을 닦아냅니다. 특히 화학 감각 정보에 크게 의존하는 일부 종의 경우에는 모든 냄새 단서를 제거하기 위해 뜨거운 물로 미로를 추가로 헹구어내야 합니다. 미로 세척이 끝나면 미로 아래의 인클로저를 제거하고 동물 테스트를 계속 진행합니다.각 개체는 하루에 최대 5회까지 미로 실험을 수행할 수 있으며, 시행 간격은 30분으로 합니다. 피험자가 도움 없이 목표 구멍으로 내려가는 성공을 서로 다른 3회의 시행에서 보일 때까지 이 훈련 절차를 반복합니다. 이러한 성공은 반드시 연속적으로 일어날 필요는 없으며, 필요한 시행 횟수에는 제한이 없습니다.기준점에 도달하기 위한 훈련 횟수가 너무 많아 부담이 될 수 있습니다. 종의 자연사와 행동을 고려하여 생태학적으로 적절한 방식으로 미로를 변경하면 이를 완화하는 데 도움이 될 수 있습니다. 그런 다음, 다음 날 탐색 시험을 진행하여 해당 동물을 추가로 테스트하십시오.동물이 탈출구를 학습하고 나면, 공간 전략을 사용하여 탐색하는지 또는 다른 탐색 전략을 사용하는지 결정하기 위해 프로브 시험(probe trial)을 실시합니다. 이 시험에서는 미로를 180도 회전시켜 미로 내부의 국소 단서가 미로 외부의 공간 단서와 직접적으로 상충하도록 합니다. 그런 다음, 훈련 시험과 동일한 절차를 사용하여 동물을 테스트합니다.하지만 탈출 구멍 아래에는 케이지가 설치되어 있지 않습니다. 따라서 케이지로부터 오는 후각적 단서가 동물의 탈출을 돕지 않습니다. 만약 동물이 탈출 구멍을 찾지 못하면, 미로에서 꺼내어 홈 케이지로 돌려보냅니다.구멍의 위치를 가르쳐 주지 마십시오. 이전과 마찬가지로, 다음 동물을 테스트하기 전에 항상 미로를 청소하십시오. 기술된 방법대로 성체 사이드블로치드 도마뱀 7마리를 테스트하였습니다.개체들이 탐색 시행(probe trial) 단계로 넘어가기까지 걸린 시행 횟수는 17회에서 81회 사이였으며, 평균은 50회 근처였습니다. 집단이 탈출 구멍을 찾는 데 걸린 시간은 첫 번째 사분위 시행 때보다 네 번째 사분위 시행 때 유의미하게 짧았으며, 이는 학습이 이루어졌음을 시사합니다. 탐색 시행 동안 개체들은 우연히 선택하는 확률보다 훨씬 높은 비율로 공간적으로 정확한 목표 구멍으로 이동했으며, 미로의 해당 사분면에서 대부분의 시간을 보냈습니다.따라서, 미로 내의 국소적 단서보다 방 안의 공간적 단서가 우선시되었습니다. 이 영상을 시청하고 나면, 소형 인린목 파충류의 테스트에 맞게 Barnes 미로를 수정하는 방법과 훈련 및 탐색 시험에서 동물을 운용하는 방법에 대해 충분히 이해하게 될 것입니다. 이 절차를 시도할 때, 공간 기억과 학습을 조사하기 위한 과제를 설계할 때 해당 종의 자연사와 행동 특성을 고려하는 것이 중요하다는 점을 기억하십시오.이 절차에 이어 공간 단서의 신뢰도를 낮추거나 국소 단서를 더 분명하게 만드는 것과 같은 더 세부적인 응용이 적절할 것입니다. 이를 통해 서로 다른 단서의 안정성이 단서의 우선순위 지정 및 기억을 어떻게 조절하는지 밝힐 수 있습니다.

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Research

연구

JoVE Journal

Neuroscience

신경과학

이 비디오는 마우스로 Barnes Maze를 사용하는 방법을 보여줍니다. Barnes Maze 테스트 절차는 연구자들이 반복적인 실험을 통해 실험실 동물의 공간 학습 및 기억을 평가하는 데 사용합니다.

Barnes Maze : 실험실 동물의 공간 학습 및 기억을 평가하는 방법

이 프로토콜의 목표는 설치류의 공간 인지를 조사하는 것입니다. double-H water maze는 새로운 테스트로, 학습, 통합 및 기억의 다양한 구성 요소와 기억 시스템의 상호 작용을 설명하는 데 특히 유용합니다.

더블 H 미로 : 설치류의 강력한 행동 학습에 대한 테스트 및 메모리

신규 모델의 병적 알츠하이머 병 (AD)과 입력 조건을 조사하기 위해, 세 가지 동작 태스크 모터 제어,인지 행동 모두를 평가하는 것이 기재되어있다. 이러한 작업은 빔 도보 작업, 실린더 작업 및 모리스 물 미로를 포함한다.

뇌졸중과 알츠하이머 병의 유전자 변형 쥐 모델에서 모터 및 해마 종속 공간 학습 및 참조 메모리 평가

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

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

여기서 우리는 수영을 필요로하지 않는 마우스 특유의인지 검사 프로토콜을 제시합니다. 이 테스트는 통제 된 피질 충격 유발 외상성 뇌 손상 마우스와 가짜 컨트롤을 성공적으로 구별하는 데 사용할 수 있습니다.

방사형 워터 트레드 미로를 이용한 외상성 뇌 손상의 마우스 모델에서 공간 기억 장애의 평가

이 프로토콜 분석 결과 행동, 반 즈 미로 테스트에 따라, 어떻게 본능적 인 방어 연구 작업 공간 환경 지식에 의해 수정 됩니다.

생쥐의 본능적 인 방어 하는 동안 공간 메모리의 역할을 조사에 대 한 행동 분석 결과

Y-미로는 연구원이 동물 행동, 특히 다양한 소스에서 격리 된 화학 단서를 구동하는 특정 자극의 관련성을 결정할 수 있게 합니다. 신중한 설계 및 계획은 강력한 데이터(예: 차별, 탐색 정도, 수많은 동작)를 생성할 수 있습니다. 이 실험 장치는 행동 및 생태 학적 질문에 대한 강력한 통찰력을 제공 할 수 있습니다.

파충류의 화학 감각 행동을 평가하기 위해 동봉 된 Y-미로를 사용

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

여기에서는 공간 탐색과 일화적 기억 능력을 모두 평가하는 새롭고 간단하며 능동적인 공간 탐색 작업을 제시합니다. 중요한 것은 공간 탐색과 일화 기억이 서로 연관되어 있었고 이 과제는 운동에 대한 민감성을 보여주었다는 것입니다.

가상 공간에서의 인간 공간 탐색과 운동에 대한 민감성 평가

설치류에 대한 대부분의 행동 실험은 원래 쥐를 위해 고안되었습니다. 쥐와 생쥐의 행동 차이로 인해 때때로 생쥐에 대한 수정이 필요합니다. 우리는 생쥐의 공간 작업 기억을 테스트하여 작업 기억 작업 중 스트레스를 최소화하는 방법을 제시합니다.

반자동 8팔 방사형 미로에서 마우스를 위한 식욕을 유발하는 공간 작업 기억 작업, 미로에서 두려운 기억 연관성 감소

배우세요 소형 파충류의 공간 학습 및 기억을 평가하는 수정된 Barnes 미로 기법을. 이 방법은 비모델 종의 공간 인지 과정 연구에 활용되며 생태학적 관점에서 종의 자연사를 고려한 실험 설계가 중요합니다.

작은 Squamate 파충류에서 공간 학습 및 메모리 평가

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