2017년 9월 15일
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.
터치스크린 조작실을 사용한 이 행동 작업의 전반적인 목표는 쥐의 지속적인 주의력을 측정하는 것입니다. 이 방법은 시간이 지남에 따라 간헐적이고 예측할 수 없는 사건을 모니터링하는 적절한 지속적인 주의에 중요한 신경 생물학적 메커니즘을 밝히는 데 도움이 될 수 있습니다. 이 기술의 주요 장점은 잘 검증된 설치류 지속 주의 작업을 터치스크린 조작실에 적용했다는 것입니다.
많은 인지 작업에 대한 프로그래밍 가능성과 함께 인기가 높아지는 장치. 이 기술의 적용은 주의력 저하를 특징으로 하는 신경 정신 및 신경 퇴행성 질환의 연구로 확장됩니다. 여기에 제시된 방법을 사용하여 테스트할 수 있는 치료법을 테스트할 수 있습니다.
일반적으로 이 방법을 처음 접하는 개인은 쥐가 정확하게 추적되고 데이터가 적절하게 기록되고 있는지 확인하기 위한 시스템을 설정하는 데 어려움을 겪을 것입니다. 이 실험을 위해 사운드 감쇠 칸막이 내에 터치스크린 챔버를 준비해야 합니다. 챔버에 집 조명, 톤 제너레이터, 위에 위치한 카메라, 터치스크린, 피더 보상 구역이 있는 펠릿 디스펜서를 장착하세요.
피더 보상 영역을 밝힐 수 있습니다. 45mg 보상 펠릿을 적재하기 전에 밀가루 체를 사용하여 먼지를 털어냅니다. 이 먼지는 피더를 막을 수 있습니다.
쥐가 머리 임플란트를 장착한 경우 구멍이 큰 피더를 사용하십시오. 각 챔버에 검은색 아크릴 마스크를 공급하여 터치스크린의 응답 영역을 제한합니다. 광 자극을 위해 중앙의 원형 구멍을 남겨두고 중앙에 위치한 중앙 구멍 아래에 두 개의 사각형 응답 구멍을 남겨 둡니다.
사용하는 동안에는 사운드 감쇠 칸막이에서 챔버를 작동하십시오. 이것으로 챔버 준비가 완료됩니다. 텍스트 프로토콜은 실험의 둘레를 설정하는 방법을 설명합니다.
이 실험을 위해 쥐는 개별적으로 또는 그룹으로 수용 할 수 있습니다. 연구를 시작하기 전에 5일 연속으로 하루에 5분씩 매일 쥐를 다루십시오. 항상 개인 보호 장비를 착용하십시오.
행동 형성을 시작하기 3일 전에 음식 제한을 시작하십시오. 첫째 날에는 각 쥐의 자유 급식 체중을 기록하고 자유 급식 체중의 85%인 목표 체중을 계산합니다. 모양을 만들기 전에 쥐를 집 우리에 있는 15개의 음식 보상 펠릿에 미리 노출시킵니다.
초기 음식 제한 후에는 목표 체중을 유지하기 위해 음식 섭취량을 조정하여 시간이 지남에 따라 약간의 체중 증가를 허용합니다. 새로운 일정을 시작하기 전에 음식은 쥐의 동기를 높이기 위해 평소보다 조금 더 쥐를 제한합니다. 쥐가 작업을 수행하지 않는 날에는 펠릿 보상을 받지 못하는 것을 보상하기 위해 먹이를 최소 1g 늘립니다.
각 세션이 끝나면 먹이를 제공하기 전에 최소 30분을 기다렸다가 테스트 연속과 먹이 주기 시간 사이에 연관성이 생기지 않도록 합니다. 쥐가 집단 수용되어 있는 경우 다시 그룹화하기 전에 한 시간 동안 별도로 먹이를 줍니다. 준비로 장비의 전원을 켜십시오.
펠릿 디스펜서에 펠릿이 채워져 있는지 확인하고 마스크가 터치스크린 앞의 위치에 있는지 확인하십시오. 그런 다음 각 상자의 기능을 확인하십시오. 펠릿 디스펜서, 스크린, 조명 및 톤 제너레이터를 테스트하십시오.
매일 하루를 시작할 때 챔버의 기능을 테스트하는 것은 매우 중요한데, 그 이유는 단 한 번의 작은 오작동이라도 동물들을 혼란스럽게 하고 작업을 배우거나 정상적인 수준으로 수행하는 것을 방해할 수 있기 때문입니다. 다음으로, 상자 적재 일정을 검토합니다. 테스트 그룹에 세심한 주의를 기울이고 동물 ID, 성별, 실험 상태, 사용자 이니셜 및 기타 메모에 대한 관련 정보를 입력합니다.
모든 준비가 끝나면 피험자를 회수하십시오. 일반적으로 쥐의 어두운 주기가 시작되자 최소 30분 후에 쥐를 테스트하십시오. 어둠 속에서 쥐와 함께 작업하려면 머리에 장착한 빨간색 조명을 사용하십시오.
어두운 주기 동안 쥐를 운반할 때는 새장을 검은 수건으로 덮으십시오. 행동실에 들어가면 쥐를 적절한 상자에 넣고 지속적인 주의 집중 작업을 위한 세션을 시작합니다. 지속적인 주의 과제에서 쥐는 신호 시도와 비신호 시도를 구별하도록 훈련됩니다.
신호 시험에는 가변 지속 시간 조명 섬광과 가청음 및 4초 응답 창이 포함됩니다. 4 초 동안 쥐가 화면에서 올바른 위치를 잡았는지. 이 경우, 그것은 올바른 반응 영역이며, 쥐는 음식 알갱이로 보상을 받으며 이것을 히트라고합니다.
쥐가 다른 반응 영역을 찌르면 이는 미스로 간주되며 쥐는 보상을 받지 못합니다. 신호가 없는 시험에는 조명이 포함되지 않으며 쥐는 보상을 받기 위해 신호가 감지되지 않았음을 나타내기 위해 화면의 다른 부분을 찔러야 합니다. 신호가 없는 시도에 대한 올바른 응답을 올바른 거부라고 합니다.
쥐가 신호가 없는 시도에서 다른 반응 영역을 찌르면 이는 잘못된 경보로 간주되어 보상이 주어지지 않습니다. 신호 및 비신호 시도에 대한 올바른 반응 영역은 피험자 간에 균형을 맞춰야 합니다. 신호 및 비신호 시험의 경우, 응답 창 동안 응답을 하지 않으면 임무 없음으로 간주되며 보상이 제공되지 않습니다.
또한 지속적인 주의 집중 과제의 산만 한 버전도 있는데, 세 번의 시도 중 두 번째 블록 동안 집 조명이 깜박입니다. 세션을 시작한 후 처음 몇 분 동안 쥐를 모니터링하여 모든 것이 제대로 작동하는지 확인합니다. 그런 다음 간헐적으로 성능을 확인합니다.
세션이 완료되면 요약 데이터와 모든 문제를 Notebook에 기록합니다. 시험 사이에 각 챔버를 10% 에탄올로 닦고 침구를 교체하십시오. 하루 동안의 모든 시험을 실행한 후 10% 에탄올로 챔버를 철저히 청소하고 바닥 그리드가 가능한 한 깨끗한지 확인하십시오.
그런 다음 침구를 교체하십시오. 모든 세션이 끝나면 스프레드시트를 완전히 업데이트하고 별도의 서버에 백업하는 것이 좋습니다. SAT 기준에 도달하는 데 걸린 일수의 중앙값은 수컷 쥐의 경우 54.5일, 암컷 쥐의 경우 62일로 유의한 차이는 없었다.
SAT 과제에 대한 성과 측정은 적중 및 정답 거부의 비율에 따라 남성과 여성이 신호 시행과 비신호 시행에서 유사하게 정확하다는 것을 보여주었습니다. 의도적 수행에 대한 전반적인 측정인 경계 지수(Vigilance Index, VI)도 남녀 간에 유사한 측정을 보여주었습니다. 기록된 누락의 낮은 비율에도 성별 차이가 없었다.
작업 중에 시각적 신호는 500, 50 및 25 밀리초 사이에서 다양했으며 신호가 짧을수록 성능이 저하되었습니다. 성별에 따른 주된 효과는 없었다. 주의력 요구를 증가시키기 위해, 집 조명은 쥐의 한 하위 집합에서 세 가지 시험 블록 중 두 번째 블록 동안 주의를 산만하게 하는 요소로 번쩍였습니다.
예상대로 트라이얼 블록에는 주된 효과가 있었습니다. 두 번째 블록에서 성능이 저하되고 세 번째 블록에서 회복됩니다. 예상외로, 암컷은 수컷보다 훨씬 더 나쁜 성적을 거두었습니다.
이 비디오를 시청한 후에는 터치스크린 조작실을 사용하여 쥐의 지속적인 주의력을 테스트하는 방법을 잘 이해하게 될 것입니다. 이 절차를 시도하는 동안 각 개별 동물의 수행 능력을 추적하고 필요에 따라 먹이를 조정하여 가능한 한 빨리 작업을 습득했는지 확인하는 것이 중요합니다. 설치류와 함께 작업할 때는 먼저 IACUC의 승인을 받아야 하며 개인 보호 장비를 항상 착용해야 한다는 점을 잊지 마십시오.
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이 연구는 터치스크린 작동 챔버를 사용하여 쥐의 지속적인 주의를 테스트하는 방법을 설명합니다. 이 접근법은 남성과 여성 쥐 사이의 비교 가능한 성능 평가를 가능하게 하여, 성별에 걸쳐 주의 메커니즘을 연구하는 데 필수적입니다.
Touchscreen-based sustained attention tasks in rats provide a translationally relevant platform for interrogating cognitive mechanisms underlying attention deficits seen in neuropsychiatric and neurodegenerative disorders. This method enables robust, quantitative assessment of attentional performance across sexes, supporting early-stage target validation and mechanistic de-risking in CNS drug discovery. Its adaptability and standardization facilitate integration into enterprise-scale preclinical pipelines for cognitive therapeutics.
This touchscreen SAT method positions within the discovery-to-preclinical continuum, bridging hypothesis-driven target validation and quantitative behavioral screening for CNS drug candidates.