학습 및 생쥐에서 메모리의 조사에 대 한 새로운 개체 인식 테스트
August 30th, 2017
개체 인식 테스트 (ORT) 평가 학습과 생쥐에서 메모리에 대 한 간단 하 고 효율적인 분석 결과 이다. 방법론은 아래 설명 되어 있습니다.
이 행동 분석의 전반적인 목표는 생쥐의 학습 및 기억의 다양한 측면을 테스트하는 것입니다. 이 방법은 알츠하이머 병과 같은 질병 모델을 포함한 인지 장애와 같은 인지 장애와 같은 더 복잡한 문제에 대한 더 깊은 이해를 개발하는 기초부터 기억 및 생쥐 학습의 특정 측면에 대한 설치류 인지 분야의 수많은 질문에 답하는 데 도움이 될 수 있습니다. ORT의 주요 장점은 단순성, 효율성 및 유연성과 생쥐의 학습 및 기억 학습입니다.
이 절차를 시연하는 것은 우리 연구실의 실험실 기술자인 Andrei Jeltyi가 할 것입니다. 먼저 동물이 쉽게 구별할 수 있지만 질감, 모양 또는 밝기와 같은 기능이 비슷한 정도의 복잡성을 가진 두더지 크기의 물체를 선택하여 결과를 편향시킬 수 있는 잠재적인 유도 개체 선호도를 최소화합니다. 또한 유도된 선호도를 더욱 줄이려면 마우스가 두 물체 모두에 올라갈 수 있거나 두 물체 모두에 올라갈 수 있는지 확인하십시오.
물체에 올라갈 수 있는 능력은 탐험에 대한 흥미를 증가시킬 수 있습니다. 그런 다음 밝은 조명의 스트레스를 최소화하려면 미로 중심을 약 20 행운 정도로 비추는 완화된 낮은 조명을 사용합니다. 매일 사용하기 최소 1시간 전에 마우스를 새로운 시험장에 적응시키고 온도와 습도를 일반 사육 조건과 비슷하게 유지하십시오.
참고로, 쥐는 하루에 1-2번 최소 1분 동안, 테스트 전 1-2주 동안 다루어야 합니다. 마지막으로, 메인 경기장의 경우 마우스의 색상과 대조되는 흰색 또는 검은색 비다공성 플라스틱으로 만든 정사각형 챔버를 사용합니다. 홈 케이지에서 마우스를 제거하고 열린 빈 경기장 중앙에 놓는 것으로 시작합니다.
5분 동안 경기장을 자유롭게 탐험할 수 있습니다. 가정용 케이지가 비워지면 다음 날 보관 케이지로 사용할 수 있도록 보관하십시오. 5분이 지나면 마우스를 분리하여 보관 케이지에 넣습니다.
마우스를 원래 집 케이지로 되돌리지 마십시오. 그렇지 않으면 테스트할 나머지 마우스의 동작에 영향을 줄 수 있습니다. 그런 다음 부피 에탄올당 70 % 부피를 사용하여 마우스 사이의 장치를 철저히 청소하십시오. 다음으로, 경기장의 반대쪽 사분대에 두 개의 동일한 물체를 배치하여 훈련 단계 또는 T1을 시작합니다.
예를 들어, 하나는 북서쪽 모서리에 있고 다른 하나는 남동쪽 모서리에 있습니다. 너무 가벼운 물체는 제거 장착 퍼티로 바닥에 고정하십시오. 카운터 밸런싱은 각 개체 세트의 사용과 경기장의 네 모서리 각각에 대한 새로운 개체의 위치를 조정합니다.
어떤 동물에 어떤 대각선이 사용되는지 반드시 알아두어 훈련 당일의 대각선 사용이 각 마우스에 대해 테스트 날에 사용된 모양과 같도록 하십시오.습관화 24시간 후, 가정용 케이지에서 마우스를 꺼내 두 개의 동일한 물체에서 등거리인 경기장 중앙에 놓고 훈련을 시작합니다. 운동 또는 탐색 활동이 낮은 것으로 알려진 마우스 균주를 융합하는 경우 최소 5분 동안 무료 탐색을 허용하고, 코호트의 모든 마우스에 대해 시험을 10분으로 연장합니다.
훈련 시험이 끝나면 마우스를 제거하고 보관 케이지에 넣습니다. 가정용 케이지가 비워지면 테스트 당일 보관 케이지로 사용하기 위해 보관하십시오. 생쥐 사이에 기구와 물체를 청소하십시오.
다음으로, 훈련 중에 사용된 친숙한 물체와 하나의 새로운 물체를 경기장의 반대편 사분면에 배치하여 테스트 단계 또는 T2를 시작합니다. 각 마우스에 대해 훈련하는 동안 사용하는 것과 동일한 위치를 사용합니다. T1에서 T2 사이의 선택 간격에서 홈 케이지에서 마우스를 제거하고 친숙한 물체와 새로운 물체에서 등거리에 있는 중앙 경기장에 놓습니다.
10분 동안 무료로 탐색할 수 있습니다. 마지막으로, 테스트 시험이 끝나면 마우스를 제거하고 보관 케이지에 넣습니다. 분석을 위해 탐사는 능동적인 진동 스윕으로 2-3cm 이내의 물체를 향하는 기수로 정의됩니다.
그러나 물체 위에 있는 마우스는 탐색 시간에 포함되지 않습니다. T1 및 T2 모두에 대해 처음 5분의 점수를 매기고 각 세션의 두 개체에 대한 총 탐색 시간을 계산합니다. 마우스가 두 개체 모두에 대해 최소 탐색 시간인 20초를 충족하지 않는 경우 총 탐색이 20초를 초과할 때까지 5분 이상 점수를 계속 매깁니다.
탐색이 낮고 파일럿 테스트에서 관찰된 바와 같이 이 최소 기준을 충족하지 않는 마우스 균주에 대해 T1 및 T2 시간을 10분으로 연장합니다. 마지막으로, 생쥐가 10분 내에 T1 또는 T2 두 물체에 대한 최소 20초의 탐색에 도달하지 못한 경우, 해당 동물이 학습하고 구별하기 위해 충분한 시간을 탐색했는지 확인할 수 없으므로 분석에서 제외합니다. 객체 인식 과제는 생쥐의 학습 및 기억을 연구하기 위한 효율적이고 유연한 방법이며, 포스포디에스테라제 2 억제제는 이 과제 동안 개선되는 것으로 나타났습니다.
차량과 비교했을 때, PDE2 억제제 베이 60-7550 또는 ND7001을 투여하면 훈련 30분 전에 투여했을 때 용량 의존적 방식으로 기억력이 크게 향상되었습니다. 훈련 및 테스트와 관련하여 다른 시점에 투여했을 때, PDE2 억제제 베이 60-7550은 훈련 30분 전, 훈련 직후 및 회상 30분 전에 투여했을 때 기억력을 크게 향상시켰습니다. 이 기술을 숙달하면 제대로 수행되면 2-3일 안에 완료할 수 있습니다.
이 절차를 시도하는 동안 잘못된 간격을 선택하면 잘못된 결과가 발생할 수 있으므로 파일럿 연구를 실행하고 T1에서 T2 간격을 신중하게 선택하는 것을 기억하는 것이 중요합니다. 이 절차에 따라 헛간의 미로와 같은 다른 방법을 수행하여 물체 인식 테스트를 사용하여 완전히 해결할 수 없는 학습의 차이와 같은 추가 질문에 답할 수 있습니다. 개발 후,이 기술은 학습 및 기억 분야의 연구자들이 기억의 기본적인 생물학적 메커니즘을 탐구하고 설치류의 다양한인지 결함의 잠재적 메커니즘을 탐구 할 수있는 길을 열었습니다.
이 비디오를 시청한 후에는 파일럿 연구 실행, 개체 선택 및 적절한 T1에서 T2 간격 선택을 포함하여 개체 인식 테스트를 사용하여 적절한 실험을 설정하고 설계하는 방법을 잘 이해하게 될 것입니다. 시청해 주셔서 감사드리며 실험에 행운을 빕니다.
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개요
개체 인식 테스트(ORT)는 마우스의 학습과 기억을 평가하도록 설계된 행동 분석법입니다. 이 방법은 간단하고 효율적이며 유연하여 설치류 인지 연구의 다양한 연구에 적합합니다.
주요 연구 구성 요소
과학 분야
- 신경과학
- 행동 심리학
- 인지 과학
배경
- ORT는 학습과 기억의 다양한 측면을 평가합니다.
- 알츠하이머 병과 같은 질병 모델의 인지 장애를 연구하는 데 사용할 수 있습니다.
- 이 테스트는 잠재적인 인지 향상을 탐구하는 데 도움을 줍니다.
- 결과의 편향을 최소화하려면 개체 선택이 중요합니다.
연구 목적
- 마우스의 학습 및 기억 능력을 평가하기 위함입니다.
- 인지 과정 및 장애를 조사하기 위함입니다.
- 인지 향상 전략에 대한 통찰력을 제공하기 위함입니다.
사용된 방법
- 마우스가 구별할 수 있는 두더지 크기의 개체 선택.
- 개체가 특징에서 유사한 복잡성을 갖도록 합니다.
- 잠재적으로 유도된 개체 선호도를 최소화합니다.
- 마우스가 두 개체와 동등하게 상호작용할 수 있도록 합니다.
주요 결과
- ORT는 마우스의 학습 및 기억을 효과적으로 측정합니다.
- 결과는 인지 장애 및 향상에 대한 정보를 제공할 수 있습니다.
- 방법의 단순성 및 효율성을 입증했습니다.
- 다양한 인지 연구 분야에서의 잠재적 적용 가능성.
결론
- ORT는 설치류 인지를 연구하는 귀중한 도구입니다.
- 학습 및 기억 과정에 대한 통찰력을 제공합니다.
- 향후 연구는 이 분석법의 발견을 바탕으로 진행할 수 있습니다.
자주 묻는 질문
Executive Industry Relevance
The object recognition test (ORT) provides a robust, low-stress behavioral assay for evaluating learning and memory in preclinical mouse models. Its simplicity and adaptability enable efficient hypothesis testing for cognitive function, supporting early-stage target validation and mechanistic de-risking in neuropsychiatric and neurodegenerative research. ORT's quantitative outputs and flexibility make it a valuable tool for portfolio triage and translational continuity in CNS drug discovery.
Strategic Applications in Biopharma R&D
Early Discovery & Target Validation
- Enables interrogation of cognitive function and memory pathways in disease-relevant mouse models.
- Supports biological de-risking by quantifying memory deficits or enhancements following genetic or pharmacological manipulation.
- Facilitates predictive confidence in target engagement and functional outcome measures.
Screening & Assay Development
- Provides a standardized behavioral system for evaluating compound effects on recognition memory.
- Delivers reproducible, quantitative readouts suitable for cross-study comparison and assay validation.
- Enables scalable screening of candidate molecules for cognitive enhancement or rescue.
Translational & Preclinical Research
- Aligns with disease-relevant endpoints for neurodegenerative and psychiatric disorder models.
- Supports continuity from early discovery through preclinical efficacy assessment.
- Facilitates risk-adjusted advancement decisions based on functional cognitive outcomes.
Pipeline & Workflow Integration
ORT is positioned from early discovery through lead identification and preclinical validation, providing a bridge between mechanistic studies and translational endpoints.
- Discovery Biology: Quantifies learning and memory to test hypotheses about target function and pathway involvement.
- Screening: Offers reproducible behavioral outputs for compound evaluation and assay standardization.
- Analytics: Generates quantitative exploration time data for statistical comparison of experimental groups.
- Translational Research: Aligns preclinical behavioral outcomes with clinical cognitive endpoints when relevant.
- Enterprise Reuse: Adaptable protocol supports diverse pharmacological, genetic, and biological studies across CNS portfolios.
Operational & Enterprise Impact
- Scientific Value: Increases predictive confidence and reduces mechanistic ambiguity in cognitive target validation.
- Operational Value: Standardized, efficient, and scalable protocol for behavioral phenotyping.
- Strategic Value: Informs go/no-go decisions and enhances capital efficiency by providing early functional readouts.
- Portfolio Impact: Enables risk-adjusted prioritization of CNS assets based on robust behavioral data.
Implementation Considerations
- Requires expertise in behavioral neuroscience and rodent handling.
- Needs controlled environmental conditions and standardized apparatus for reproducibility.
- Demands rigorous cross-team standardization of scoring and analysis criteria.
- Adaptable across mouse strains and experimental manipulations with pilot validation.
- Exclusion criteria for insufficient exploration time must be enforced to ensure data integrity.
