가역 냉각 유도 Deactivations 공부 장애물 메모리 걷는 고양이에 대뇌 피 질의 기여를

이 연구에서 냉각 유도 비활성화 사용의 전반적인 목표는 걷는 고양이의 장애물 기억에 대한 피질 기여도를 평가하는 것입니다. 이 방법은 두정엽 피질이 기억 유도 장애물 회피에 관여하는지 여부와 같은 운동 제어 분야의 주요 질문에 답하는 데 도움이 될 수 있습니다. 이 기술의 주요 장점은 비활성화를 되돌릴 수 있다는 것입니다.

이를 통해 각 동물은 자체 통제 역할을 할 수 있습니다. 시작하려면 함께 제공되는 텍스트 프로토콜에 설명된 대로 여기에 표시된 장치를 구성합니다. 다음으로, 실험 하네스를 착용한 상태에서 동물을 실험 장치에 올려 놓아 동물이 설정에 적응할 수 있도록 합니다.

이 목줄 배향은 동물이 어떠한 긴장도 없이 장치의 중앙 부분을 따라 걸을 수 있도록 하며, 따라서 동물이 장치의 이 부분 내에 머물도록 장려한다. 이러한 경계를 설정하는 것은 움직이는 실험 대상과 작업할 때 도움이 됩니다. 부드러운 음식을 음식 플랫폼에 놓은 다음 동물을 산책로에 놓아 플랫폼에서 먹을 수 있도록 합니다.

동물을 통로의 시작 구역으로 옮겨야 하는 경우를 포함하여 동물을 편안하게 다룰 수 있는지 확인하십시오. 시각적 장애물 기억을 평가하려면 장애물을 통로로 들어 올리고 플랫폼을 장애물의 반대편에 놓습니다. 그런 다음 동물을 산책로의 시작 영역에 놓고 동물이 먹이에 접근하고 플랫폼에서 먹기 위해 앞다리만

동물이 계속 먹으면 더 이상의 시각적 또는 촉각 입력을 방지하기 위해 통로와 같은 높이가 되도록 장애물을 낮추십시오. 다양한 지연 기간이 지나면 동물이 다시 걸을 수 있도록 음식을 다시 앞으로 움직입니다. 또한 장애물에 대한 습관화와 학습된 회피 반응의 발달을 방지하기 위해 장애물이 없는 곳에서 시험을 수행합니다.

장애물이 있거나 장애물이 없는 시험에서 뒷다리 밟기를 관찰하여 냉각하기 전에 일반적인 운동 행동과 손상되지 않은 시각적 장애물 기억을 확인합니다. 동물이 접촉 없이 장애물을 통과할 수 있는지, 장애물이 없는 시험에 비해 장애물이 있는 시험에서 네 다리의 밟기가 모두 크게 높아졌는지 확인합니다. 촉각 장애물 기억을 평가하려면 먼저 장애물이 통로 위로 올라가지 않았는지 확인합니다.

그런 다음 동물을 통로의 시작 부분에 놓고 장애물 슬롯의 반대편에 있는 먹이 플랫폼을 향해 걸어가도록 합니다. 동물이 먹을 때 음식 접시 아래의 통로에 장애물을 들어 올려 장애물이 시각적으로 입력되는 것을 방지합니다. 그런 다음 음식을 앞으로 옮깁니다.

먹이가 앞으로 움직일 때 동물은 장애물을 밟기 전에 앞다리로 장애물에 닿아야 합니다. 동물이 앞다리와 뒷다리 사이의 장애물에 걸터앉은 상태에서 계속 먹도록 합니다. 이 시간 동안 장애물을 낮추어 통로와 같은 높이가 되도록 하여 더 이상의 시각적 또는 촉각 입력을 방지합니다.

다양한 지연 기간이 지나면 사료를 다시 한 번 앞으로 움직여 동물이 다시 걸을 수 있도록 격려합니다. 촉각 장애물이 없는 실험에서는 동물이 먹이 플랫폼에 접근하여 먹게 합니다. 그러나 가변 지연으로 음식을 앞으로 이동시키기 전에 장애물을 올리고 내립니다.

장애물이 없고 앞다리 접촉이 발생하지 않는 곳에서 시험을 수행하여 장애물의 존재에 대한 습관화나 학습된 회피 반응의 발달을 방지합니다. 피질 냉각을 시작하기 전에 정상적인 운동 행동과 손상되지 않은 장애물 기억을 확인하기 위해 장애물이 있는 시험과 장애물이 없는 시험에서 뒷다리 밟기를 관찰합니다. 뇌의 개별 영역을 비활성화하고 기억 유도 장애물 회피에 대한 기여도를 평가하기 위해 함께 제공된 텍스트 프로토콜에 설명된 대로 이전에 보고된 수술 절차에 따라 5번과 7번 영역에 CryoLoops를 양측으로 이식합니다.

테스트하기 전에 200ml의 메탄올과 500cc의 드라이아이스를 결합하여 얼음 수조를 형성하여 냉각 회로를 준비합니다. 메탄올 저장소의 흡입 튜브를 펌프에 연결합니다. 얼음 수조로 흐르는 유출 튜브를 펌프의 반대편에 연결합니다.

튜빙 끝을 더미 CryoLoop에 연결하고 끝이 입구 및 출구 튜브에 꼭 맞는지 확인하여 냉각 회로를 완성합니다. 그런 다음 지속적인 온도 모니터링을 위해 열전대 플러그를 디지털 온도계에 연결합니다. 이 케이블과 튜브의 길이가 연결되었을 때 동물의 머리에 닿을 수 있을 만큼 충분한지 확인하십시오.

그런 다음 스위치를 사용하여 피스톤 펌프를 켜고 모든 연결부가 꼭 맞고 누출이 없는지 확인합니다. 펌프 설정, 얼음 수조 내부의 튜브 길이, 얼음 수조에서 더미 루프까지의 튜브 길이가 더미 CryoLoop 온도가 섭씨 5도 미만의 안정적인 상태에 도달할 수 있도록 최적인지 확인하십시오. 초기 설정이 만족스러우면 펌프를 끄고 더미 CryoLoop를 제거합니다.

동물을 실험 기구에 올려놓고 하네스의 버클을 채웁니다. 그런 다음 스트랩을 고정하고 가죽 끈을 부착하십시오. 다음으로, 이식된 CryoLoop의 보호 캡을 제거하여 주입구 및 배출 튜브를 노출시킵니다.

CryoLoop의 입구 및 출구 튜브에 튜브 끝을 꼭 맞게 끼우고 열전대 플러그를 디지털 온도계에 연결합니다. 시각 또는 촉각 장애물 기억 시험으로 테스트 세션을 시작합니다. 초기 테스트 후 무작위 방식으로 네 가지 유형 모두에 대한 추가 테스트를 수행합니다.

그런 다음 피스톤 펌프를 켜고 CryoLoop가 섭씨 3도의 온도에 도달할 때까지 1-2분 정도 기다립니다. 그런 다음 멋진 시험 블록을 실행하십시오. 시험을 수행하는 동안 CryoLoop의 온도가 섭씨 3도 정도로 유지되는지 확인하십시오.

그런 다음 피스톤 펌프를 끄고 CryoLoop가 원래 온도로 돌아갈 때까지 기다립니다. 피스톤 펌프를 끈 후 시험의 최종 재워밍 블록을 실행합니다. 동작 테스트가 끝나면 입구 및 출구 튜브에서 튜브를 제거하고 보호 캡을 교체했는지 확인합니다.

튜브 끝에서 떨어질 수 있는 잔류 메탄올에 유의하여 동물을 자극할 수 있습니다. 목줄과 하네스를 제거한 다음 동물을 군집으로 되돌려 놓습니다. 마지막으로, 튜브 절단기를 사용하여 튜브 끝을 다듬어 다음 테스트 날에 연결부 누출을 방지합니다.

고양이 뇌의 5번째 영역이 양측으로 냉각되었을 때, 뒷다리 밟기는 선행 뒷다리와 뒷다리 모두에 대한 장애물이 있는 시험에서 현저히 약화되었습니다. 장애물이 있는 시험에서 앞다리의 최대 스텝 높이와 장애물이 없는 시험에서 모든 다리는 영역 5 비활성화의 영향을 받지 않았습니다. 마찬가지로, 장애물이 있거나 장애물이 없는 시험에서 모든 다리의 최대 보폭 높이는 영역 7이 비활성화되었을 때의 따뜻한 상태와 다르지 않았습니다.

따뜻한 조건과 7번 지역 냉각 조건과 비교했을 때, 5번 지역 냉각 조건의 경우 선행 뒷다리 단계와 후행 뒷다리 단계에서 계단 간격이 감소했습니다. 또한, 후행 뒷다리의 걸음 궤적은 웜 조건과 7 지역 냉각 조건에서의 밟기와 달리 피크가 장애물 이전에 발생했기 때문에 영역 5 비활성화의 영향을 받았습니다. 이 절차를 시도하는 동안 적절한 비활성화를 보장하기 위해 실험 전반에 걸쳐 냉각 루프의 온도를 모니터링하는 것을 기억하는 것이 중요합니다.

이 비디오를 시청한 후에는 행동하는 동물에서 냉각을 통해 피질 영역을 가역적으로 비활성화하는 방법을 잘 이해하게 될 것입니다.