Name: 터치 스크린 지속 주의 작업 (토) 쥐에 대 한 (동영상) | JoVE Journal
Uploaded: 2017-09-15T15:00:00.000+00:00
Duration: 9 min 31 s
Description: 학습하세요 터치스크린 조작실을 이용한 쥐의 지속 주의 측정 방법을 통해 행동 신경과학 및 인지 심리학 연구에 활용할 수 있는 실험 기법을 습득하세요.

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우리는 기쁨 Bergmann, 띨 Ceretti, 사라 코헨, 니 나 던컨, Arron 홀, 한 나 Lefebo를 통해 그들의 행동, 마들렌 살바토레 박사 Vinay Parikh, 박사 브리트니 Yegla, 그리고 그들의 조언을 롭 콜 토 매개 변수에 감사 하 고 싶습니다. 우리는 훈련 절차에 대 한 도움말 박사 질 McGaughy를 감사 하 고 싶습니다. 이 작품 건강 그랜트 NIMH 092438의 국가 학회에 의해 지원 되었다 그리고 국립 과학 재단 부여 IOS 1552416 D.A.B.

모든 실험 했다 건강의 국가 학회 지침에 따라 실시 하 고 사원 대학 기관 동물 사용 관리 위원회에 의해 승인 했다. 이 프로토콜은 성인 개발 (~ 60 일 나이의 연구를 시작할 때) 남성과 여성의 Sprague-Dawley 쥐 (찰스 강).
 1. 터치 스크린 토에 대 한 자료 <ol><li>확인 소리 감쇠 칸막이 각 터치 스크린 챔버를 포위 하 고 챔버 장착은 집 빛, 톤 생성기, 챔버, 그리고 펠 릿 위에 위치 하는 카메라는 급지대 보상 영역 (조명 될 수 있다)는 터치 스크린 맞은편 벽에와 디스펜서.</li>
	<li>정 또는 전극 이식 계획은 큰 조리개와 급지대 보상 영역을 사용 합니다. 밀가루 체로 분류 되어 45 mg 보상 펠 릿을 사용 하 여 피더를 방해할 수 있는 먼지를 감소.</li>
	<li>맞는 터치 스크린 응답 영역을 제한 하는 검은 아크릴 마스크 (3.175 m m 두께, 매트)와 각 챔버. 빛 자극 한 두 개의 평방 응답 지역 (28.57 x 28.57 mm) 각각 아래 위치 센터에서 중앙 원 오프닝 (28.58 m m 직경, 아래쪽, 왼쪽 및 오른쪽 사이의 중심에서 107.95 m m)와 마스크를 준비 (한 85.73 m m에서 왼쪽 고 한 85.73 m m 오른쪽에서 바닥에서 모두 34.93 m m). 마스크의 묘사에서에서 찾을 수 있습니다 게시, Wicks, 외. 19.</li> <li>챔버 쪽으로 위치 하는 무광택 마무리 터치 스크린 앞에서 마스크를 배치.</li></ol>
 2. 터치 스크린 토에 대 한 일정 디자인 참고:는 프로토콜 아래 형성 및 터치 스크린 토 일정 테스트에 대 한 매개 변수를 설정 하는 방법을 자세히 설명. 이러한 모든 일정 요청에 따라 사용할 수 있습니다. 일정 매개 변수를 묘사 하는 표 1.
<ol><li>코 구멍이 형성 매개.
	<li>아무 신호 제시 하는 houselight에서 남아 있도록 프로그램 설정</li> <ol>
		<li>펠 릿 검색 급지대 포트 적외선 광선을 정한 다음이 빛을 해제 하는 펠 릿의 존재를 나타내는 밝히는 급지대 보상 영역 설정.</li>
		<li>세트 프로그램 있도록 코-넘나들며 어느 응답 지역에는 고정 비율 1 (FR1) 보강 일정 아래 음식 펠 릿으로 보상 된다 (즉, 각 적절 한 응답 보상 이다). 그러나, 프로그램 설정 되도록 경우 사이드 코 넘나들며 5은 차동 또는 큰 쥐 해야 합니다 찌른 비 선호 측면 사이드 바이어스의 개발을 방지 하기 위해 보상을 받을 수.</li>
		<li>세션 40 분 또는 120 보상된 넘나들며 후 종료를 설정 합니다. 그들은 연속 이틀 동안 40 분에서 120 코 넘나들며 완료 교육 일정 1 과목 사전.</li>
	</ol></li> <li>교육 일정 1, 교육 일정 2, 및 토에 대 한 공유 매개 변수 설명
	<ol><li>프로그램 교육 일정은 houselight에 남아 있도록 증가 attentional 요구.</li>
		<li>162 재판을 9 ± 3 미에서 설정 하는 intertrial 간격 (ITI) 블록 당 54 재판의 3 개의 블록으로 분할 될 수 있다 그것에 의하여 이루어져 있도록 각 세션 프로그램</li>
		<li>신호와 비 신호 시험 각 3 블록에서 발생 하는 신호와 비 신호 실험의 동일한 수를 pseudorandomized는 확인 하십시오.</li>
		<li>음식 펠 릿을 제공 하 고 각 세션의 시작에 자동으로 음식을 포트 빛을 프로그램을 설정 합니다. 적외선 빔 휴식 경우 쥐가 보상 영역에서 머리를 제거, 설정 프로그램을 음식 포트 빛 해제 하 고 시작 하는 첫 번째 ITI.</li>
		<li>200 ms, 70 dB와 4의 응답 창을 나타내는 프로그램 설정 (즉, 신호 또는 비 신호), 각 재판을 다음 톤 (3 kHz).</li>
		<li>올바르게 응답 하는 쥐 쥐 보상 영역에서 머리를 제거 하는 경우는 일일이 시작 프로그램 설정. 쥐에 올바르게 응답 하지, 응답에 따라 하려면 일일이 설정 합니다. 쥐를 생략 하는 경우 (즉, 응답은), 응답 창 종료 후 시작을 일일이 설정.</li>
		<li>상계, 개발이 일정, 오른쪽 응답 지역 조회 (버전 A)와 두 번째 왼쪽된 응답 지역 조회 (버전 B) 지정으로 지정 된 처음의 두 가지 버전.</li>
	</ol></li> <li>매개 변수 교육 일정 1.
	<ol><li>500 양에 모든 신호 기간 설정</li> <li>신호 시험에 동시에 쥐를 그리는 신호 함께 50% 강도로 안타에 대 한 지정 된 응답 영역을 밝게 하는 프로그램 설정 &#39; 올바른 응답 지역에 s 관심.</li>
		<li>유지 비 신호 재판에 unlit 올바른 거부에 대 한 지정 된 지역.</li>
		<li>잘못 된 응답 트리거 수정 재판 있는 이전 시험 유형 (즉, 신호 또는 비 신호)는 다시 표시 됩니다 프로그램을 설정 합니다. 올바른 응답 또는 4 연속 잘못 된 응답 수정 재판의 시리즈 종료 확인 합니다. 작업 완료에 필요한 162 총 실험으로 보정 실험은 포함 하지 않습니다.</li>
		<li>만약 그들이 적어도 70% 안타, 적어도 70% 정확한 거부, 20% 누락 3 일 연속에 대 한 교육 일정 2 과목 사전.</li>
	</ol></li> <li>교육 일정 2 매개 변수.
	<ol><li>500 양에 모든 신호 기간 설정</li> <li>교육 일정 1 달리 안타 신호 재판에 unlit 응답 지역 유지 프로그램 설정.</li>
		<li>교육 일정 1, 달리 하지 않은 보정 실험을 실행 하는 프로그램.</li>
		<li>교육 일정 1에서와 같이 다른 모든 매개 변수 유지.</li>
		<li>만약 그들이 적어도 70% 안타, 적어도 70% 정확한 거부, 20% 누락 3 연속적인 일 동안 SAT 과목 사전.</li>
	</ol></li> <li>토 매개 변수.
	<ol><li>설정된 3 신호 기간: 500 ms, 50 ms 및 25 양</li> <li>같은 3 신호 기간 3 평가판 블록의 각 한 동안 번의 동등한 수를 제시는 난수 방식에서 가변 신호를 제시 하는 프로그램 설정.</li> 
		<li>70% 이상에서 500 ms 신호, 적어도 70% 정확한 거부, 그리고 20% 누락에 3 일 연속 안타 기준 성능 정의.</li>
	</ol></li></ol> <table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always"> <tbody><tr><td>교육 단계</td> <td>최대. 재판</td> <td>신호 지속 시간 (ms)</td> <td>특별 한 조건</td> <td>기준</td> <td>무대 중간 일</td></tr> <tr><td>코 구멍이 모양</td> <td>120 </td> <td>이벤트</td> <td>Houselight</td> <td>40 분 120 시험</td> <td>남성: 2, 여성: 2</td></tr> <tr><td>교육 일정 1</td> <td>162</td> <td>500</td> <td>; Houselight 교정 시험; 응답 창 50%에서 신호 실험 조명</td> <td>&#62; 70% 안타, &#62; 70 %CR, &#60; 3 일 연속에 대 한 20% 누락</td> <td>남성: 19, 여성: 25</td></tr> <tr><td>교육 일정 2</td> <td>162</td> <td>500</td> <td>에 Houselight</td> <td>&#62; 조회 수 70%, &#62; 70 %CR, &#60; 3 일 연속에 대 한 20% 누락</td> <td>남성: 13, 여성: 21</td></tr> <tr><td>토</td> <td>162</td> <td>500, 50, 25</td> <td>에 Houselight</td> <td>&#62; 70 %500 ms에서 안타 &#62; 70 %CR, &#60; 20% 누락에 대 한 3 일 연속</td> <td>남성: 18, 여성: 12</td></tr></tbody></table> 표 1: 훈련 일정 및 각 일정에 대 한 평균 취득 시간.
<ol start="6"> <li>선택 토 항목
	<ol><li>블록 1, 3 토요일에 동일한 매개 변수를 유지</li>
		<li>블록 2 중 0.5 Hz의 주파수에 깜박 하는 houselight 프로그램.</li>
		<li>데이터를 분석할 때 분석 성능을 하기 전에, 도중, 그리고 후에 동일한 세션 내에서 선택 항목을 1, 2, 및 3 블록 간의 성능을 비교.</li>
	</ol></li> <li>데이터 추출 프로그램.
	선택 항목 및 <ol><li>추출 다음 데이터 토를 토 시도 블록과 각각에 의해 분해 (대 한 VI와 백분율 안타) 기간 신호: <ol><li>계산 조회 수과 그리 워 그리고 mu의 결합된 수로의 히트 수를 나누어 안타의 비율 100 ltiplying.</li>
			<li>올바른 거부 및 경보의 결합된 수에 의해 올바른 거부의 수를 분할 하 고 다음 100을 곱한 여 올바른 거부의 비율을 계산.</li>
			<li>계산 경계 인덱스 (VI), 다음과 같은 수식을 사용 하 여 attentional 성능의 전반적인 측정: <img alt="Equation" src="/files/ftp_upload/56219/56219eq1.jpg" /> h와 f 있는 신호에서 조회의 비율 시련과 거짓 비 신호 실험에서 각각 알람. 쥐를 신호와 비 신호 시험을 구분할 수 없습니다 나타내는 0 값의 6-1에서 + 1 값입니다. 6 측정에서 생략 된 재판을 포함 하지 마십시오.</li>
			<li>재판 응답이 발생의 비율을 결정 함으로써 누락의 비율을 계산.</li>
		</ol></li></ol></li></ol> 3. 터치 스크린 토에서 실행 쥐에 대 한 절차 <ol><li>역방향 명암 주기 고려 참고: 우리는 그들의 어두운 주기 동안 우리의 쥐를 테스트 하지만 고려 사항에 대 한 토론을 참조 라이트 사이클에서 테스트에 관한.
	<ol><li>어두운 주기 동안 테스트를 위해 어두운 주기의 시작 후 적어도 30 분 테스트 동작 시작.</li>
		<li>일단 장비 설정 유지는 행동 테스트 룸 어둠 속에서 모든 훈련 기간 동안 및 쥐와 함께 방해 하지 않도록 하는 절차 &#39; 슬립/웨이크 주기.</li>
		<li>빛 노출을 최소화 하기 위해 전송 하는 동안 검은 수건 쥐 감 금 소를 커버.</li>
		<li>헤드라이트를 사용 하 여 빨간 불 명암 주기를 방해 하지 않고 어둠 속에서 핸 즈 프리 작업에 대 한 설정으로.</li>
	</ol></li> <li>음식 제한 절차 및 일정 할당 <ol><li>적절 한 개인 보호 장비 (PPE; 돈 예를 들어, 장갑, 마스크, 모자, 실험실 외 투, 신발 커버, 등) 쥐를 처리 전에.</li>
		<li>때 쥐 집 쥐 개별적으로 또는 그룹에서 식민지 룸에 도착. 우리의 연구에 대부분 쥐가 결국 이식 cannulae는 필요로 개별 주택.</li>
		<li>이전 연구의 시작 5 일 하루 5 분 동안 매일 쥐를 처리.</li>
		<li>음식 제한, 이전 기록 각 쥐 &#39; s 무료 먹이 무게 및 그들의 무료 먹이 무게의 85%에서 그들의 목표 체중 계산.</li>
		<li>음식을 형성 하는 시작 하기 전에 3 일 동안 쥐 제한.</li>
		<li>형성, 전에 미리 그들의 가정 장에 15 음식 보상 펠 릿을 쥐 노출.</li>
		<li>주의 작업 각 쥐의 ~ 85%에서 최고의 성능을 유지 하기 위해 필요에 따라 조정 매일 음식 금액을 초기 음식 제한 후 &#39; s 무료 먹이 체중 시간이 지나면서 약간의 체중 증가 대 한 허용 (지침 25 참조). 새 일정을 시작 하기 전에 제한 동기 부여 증가를 평소 보다 더 쥐.</li>
		<li>주 때 쥐가 동작을 수행 하지 않는 일에 그들의 음식을 칼로리 행동 작업 동안 보상을 받고 하는 동안 받은 것에 대 한 메이크업을 적어도 1.0 g 증가.</li>
		<li>각 쥐 기록 &#39; s 무게 세션이 완료 된 후.</li>
		<li>행동 정지를 테스트 하 고 시간을 먹이 기 사이 협회를 피하기 위하여 그들의 세션을 완료 한 후 적어도 30 분까지 쥐를 먹이 지 않습니다. 쥐 그룹 보관 되어 있다면 1 시간에 대해 별도로 각 쥐를 피드 다음 다시 그룹 주택 조건에 쥐를 넣어.</li>
		<li>이전 연구의 시작, 임의로 훈련 일정 (A 또는 B)의 두 가지 버전 중 하나를 각 쥐를 할당 하 고 훈련 및 토 절차를 통해 그들의 지정 된 버전에 그들을 유지 하는 것.</li>
	</ol></li> <li>프로시저를 실행 하는 매일 <ol><li>적절 한 보호구를 돈.</li>
		<li>작동 챔버와 컴퓨터 전원을.</li>
		<li>펠 렛 디스펜서 펠 릿으로 채워진다 고 마스크 터치 스크린 앞에 삽입 됩니다 확인 하십시오.</li>
		<li>피더 제대로 음식 하 고 스크린, 조명, 디스 펜스 및 톤 작업을 확인 하 여 각 상자 제대로 작동 확인. 이 목적에 대 한 간단한 상자 테스트 일정을 작성할 수 있습니다 그리고 우리는 요청 시 이용 가능.</li>
		<li>로드 적절 한 버전에 세심 한 관심을 지불 하는 각 상자에 올바른 일정 (즉,, A 또는 B). 동물에 대 한 관련 정보를 입력 ID, 성별, 실험 조건, 사용자 이니셜 및 기타 참고 사항 필요한 경우 (예를 들어, 주입 주 1).</li>
		<li>식민지 방에서 쥐를 검색 하 고 적절 한 상자에 넣어.</li>
		<li>세션 시작.</li>
		<li>시계 성능 비디오 카메라를 통해 모든 제대로 작동 하는지 확인 하는 데 몇 분 정도 대 한 세션의 시작에서 설정 했다. 정기적으로 성능 확인.</li>
		<li>세션은 완전 한, 기록 요약 데이터 (예: 백분율 안타, %Cr, % 누락)와 노트북에 어떤 문제점 든 지 일단.</li>
		<li>각 챔버 10% 에탄올으로 닦 고 동물의 세트 사이 침구 교체.</li>
		<li>하루에 대 한 쥐의 마지막 세트를 실행 한 후 10% 에탄올으로 깨끗이 챔버 청소, 바닥 그리드는 가능한, 청소 하 고 침구 교체.</li>
		<li>클라우드 서버에 데이터를 백업 하 고 모든 중요 한 데이터를 추출.</li>
		<li>파워 장비 다운.</li>
		<li>실행 동물 같은 시간에 같은 상자에 매일.</li>
		<li>실행 쥐 (실행 우리의 쥐 주 6 일) 주 5-6 일.</li>
	</ol></li></ol> 4. 동작 문제 해결 참고: 그것은 정상 쥐는 다음 단계로 형성 (즉, 교육 일정 1, 교육 일정 1 교육 일정 2, 코 구멍 모양 전환 때 성능에 대 한 교육 일정 2 토에)입니다. 그러나, 시간이 지남에 따라 성능이 개선 되지 않으면 또는 쥐 잘 수행 했다 다음 갑자기 잘 수행 중지 하는 경우, 가장 자주 문제는 음식 제한.
<ol><li>문제 해결 음식 제한 문제 <ol><li>음식 제한 의심된 문제 이면 시계 쥐 어디에 문제가 거짓말을 진단 하기 위해 작업을 수행 하 고 세션에 걸쳐 특히 생략 번호를 확인.</li>
		<li>쥐 높은 누락, 그들은 블록 3에 증가 하는 경우에 특히 있고 수행 되지 reduc 상자에 침착 하 게 앉아e 매일 음식 1 g 금액 및 성능이 향상 됩니다 확인 하려면 상황 모니터링.</li>
		<li>쥐는 높은 누락, 초조 하 게 화면을 pokes 실행 되 면 앞뒤로 세션에 걸쳐 식품 포트에 1 g 매일 음식 양을 증가 하 고 성능이 향상 됩니다 확인 하려면 상황 모니터링.</li>
		<li>어디 인지 쥐 인지 이상-게 어려운 영양의 경우, 2 일 동안 음식 양을 증가 하 고 성능을 모니터링. 성능이 개선 되지 않으면 또는 도착, 2 일간 음식 양을 감소 하 고 성능을 모니터링</li> <li>성능 개선 음식 제한, 조정 후 움직이지 않으면 쥐를 쉽게 자세한 다음 예정.</li>
	</ol></li> <li>훈련의 다른 일정에서 문제 해결 성능을 참고: 수집 시간이 걸리는 그 같은 섹스의 동물 일 평균 수 위의 두 개의 표준 편차를 초과 하면 실적이 저조한 쥐를 드롭 하는 일정 기준에 도달 합니다. Sprague Dawley 쥐에 대 한 컷-오프에 대 한 우리의 데이터를 기반으로 제안 하였습니다. 하지만 이러한 숫자 다른 변종에 대 한 조정 해야 할 수 있습니다.
	<ol><li>교육 일정 1: 교육 일정 1, 드롭 Sprague-Dawley 남성 경우 그들은 수 없습니다 36 일 후 그들이 하지 48 일 후 취득 하는 경우 여성 드롭.</li>
		<li>교육 일정 2: 만약 쥐 &#39; 12 일 연속에 대 한 기준 아래 교육 일정 2 s 성능 stagnates와 음식 제한 문제는 배제 되어, 이동 훈련 일정 1 최소 5 일의 또는 기준에 도달할 때까지 아래로 다시 쥐. 쥐 교육 일정 1 12 일 후에 기준에 도달 하지 않습니다, 연구에서 쥐를 드롭. 만약 쥐 전달 교육 일정 1 교육 일정 2, 다시 이동 하지만 개선 되지 않는 남성과 여성에 대 한 36와 42 일 후 각각 교육 일정 2, 처음 시작 후 다음 연구에서 쥐를 삭제.</li>
		<li>토: 경우 쥐 &#39; 토 s 성능 기준 12 일 연속에 대 한 아래 stagnates와 음식 제한 문제는 배제 되어, 이동 훈련 일정 1 최소 5 일의 또는 기준에 도달할 때까지 아래로 다시 쥐. 쥐 12 일에서 일정 1 기준에 도달 하지 않습니다, 연구에서 쥐를 드롭. 쥐 교육 일정 1 패스 토, 다시 이동 하지만 개선 되지 않는 남성과 여성에 대 한 41, 28 일 후 각각 토, 처음 시작 후 연구에서 쥐를 드롭.</li>
	</ol></li> <li>다른 문제 해결 <ol><li>쥐 면 바이어스를 개발 하는 경우 (즉, 일관 되 게 득점 &#62; 70% 안타와 &#60; 40%에 올바른 거부, 또는 그 반대로) 교육 일정 2 또는 토, 동안에 쥐를 이동 1 단계 훈련는 두 응답 영역에 대응 하는 쥐를 격려 하는 교정 시험을 있다. 최소 5 일의 또는 기준에 도달할 때까지 교육 일정 1에서 쥐를 유지. 교육 일정 1에 기준 12 일 후에 충족 되지 않을 경우 연구에서 쥐를 드롭.</li>
		<li>쥐 먹는 중지, 개발 하는 포 르 피 린, 또는 그렇지 않으면 통증과 고통의 조짐을 보이고는 하는 경우 수의 직원와 즉시 상담.</li>
	</ol>
	</li>
</ol>

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</ol>

저자는 공개 없다.

지속적인된 관심에 적자는 정신병에 보고, neurodevelopmental, 및 신경 퇴행 성 질환1,2,3, 하지만 최적의 교란된 주의 대에 기여 하는 프로세스는 understudied. 이것은, 부분적으로, 전문된 장비 제한의 설치류 주의 작업 쉽게 적응 하기 때문 에입니다. 그러나, 터치 스크린 챔버는 장비20,22의 한 조각으로 다양 한 인지 작업을 실행할 수 있는 유연성을 제공 하 여이 문제를 해결 합니다. 남성과 여성의 Sprague-Dawley 쥐에 대 한 토 터치 스크린을 구현 하는 방법 여기 우리 인지 작업 적으로 터치 스크린20,22 에 ...

장애 주의력 결핍 과잉 행동 장애 (ADHD)에서 Alzheimer의 질병, 정신 분열 증에 이르기까지 공유 attentional 장애 기능1,2,3. 지속적인된 관심에 적자-간헐적이 고 예측할 수 없는 이벤트에 대 한 상황을 지속적으로 모니터링 하는 기능-은 특히 파괴 하기 때문에 지속적인된 관심은 선택적이 고 분할 관심 뿐만 아니라 다른 인지에 대 한 중요 한 4,5를 처리합니다. 건강 한 사람 에서도 부정적인 관심을 유지 어려움 인지를, 매일 기능6을 방해 영향을 줍니다. 따라서, 지속적인된 주의 어떻게 그것은 된다 dysregulated의 neurobiological 기초 이해 발생할 수 있습니다 개입에 많은 사람들이 도움이 될 것 이라고 인식 개선.
회로 및 분자 프로세스를 방해 관심에 대 한 적절 한을 윤곽을 그리 다, 위해 많은 연구 자들은 비 인간 동물 모델, 아닙니다 어디 관심 중 특정 세포 인구 및 분자 프로세스의 조작 작업은 가능 합니다. 노력 주의7,8,,910을 유지 하는 능력을 평가할 수 있는 작동 주의 작업의 다양 한 개발을 주도하 고 있다. McGaughy 및 Sarter (1995 년)에 의해 개발 된 한 이러한 패러다임, 지속적인된 관심 작업으로 알려져 있다 (토). 설치류 토에 훈련 비 신호 시험에서 신호 실험, 있는 빛 신호 잠시 깜박, 구분 해야 합니다. Attentional 요구 (houselight 깜박이) 시각적 선택 항목10을 도입 하 여 늘릴 수 있습니다. 토에 관심을 평가 하기 위한 중요 한 매개 변수는 잘 문서화 하 고이 작업 컷과 여성 쥐와 쥐10,,1112에서 검증 되었습니다. 버전도 토13의 변환 유틸리티를 강조 하는 인 간에 대 한 적응 되었습니다. 중요 한 것은,이 작업의 사용 도와 지속적인된 관심4기저 개 corticopetal 시스템을 내포. 핵 basalis Meynert (NBM)의에서 특히 해 신경 세포 substantia inominata (SI) 지역 프로젝트 전 두 엽 피 질 기저 개 안타, 신호 시험14에 정확한 응답을 위해 중요 하다 / 15. 반면,이 지역에서 GABAergic 신경 중재 올바른 거부 (Cr), 비 신호 실험16에 정확한 응답을 하는 동안 성능 생각 된다. 일단이 작업에 대 한 기본 회로 설립, 변조이 회로 스트레스 호르몬에서 신경 단백질에 이르기까지 관심 손상 요인 확인 된17,18되었습니다. 샨 다, 이러한 연구 토의 유틸리티를 강조 표시합니다.
실험실에서 토를 구현 한 제한은 원래 프로시저 작동 챔버 센터 패널 빛과 안타 및 CRs10에 대 한 지정 하나 두 연장 레버와 함께 작업에 대 한 영구적으로 구성 필요입니다. 신호 재판에서 라이트 패널 잠시 점등 하 고 레버를 나타내는 4 s 응답 창 확장. 그 기간 동안 지정 된 히트 레버를 누르면 다음 쥐가 받습니다 보상 (음식 또는 물). 신호 실험, 그리 워로 알려진 잘못 된 레버 프레스는 보상 하지. 재판 비 신호에서 패널 표시등이 꺼져 다음 레버 확장 됩니다. CR 보상 하는 동안 잘못 된 레버 프레스 비 신호 실험, 거짓 경보로 알려진 하지 보상을 합니다. 응답 창 동안 응답 수 있도록 실패 한 생략으로 계산 합니다. 토의 가용성을 확장, 우리는 최근에는 1 개의 벽은 둘 다 시각적 자극 및 기록 코 구멍이 응답19표시할 수 있는 터치 스크린, 터치 스크린 작동 챔버에 대 한 작업 수정. 터치 스크린 챔버 장비20의 한 조각으로 다양 한 작업 (예를 들어, 연관 학습, 반전 학습, 등짝)을 실행 하는 그들의 다양성 때문에 인기가 되고있다. 다른 터치 스크린 절차와 비슷한20,,2122, 토의 우리의 적응 마스크, 그것을 잘라 구멍 이라고는 불투명 한 플라스틱 터치 스크린 커버 사용을 해야 합니다. 중앙, 원형 구멍 뒤에, 화면에 흰색 자극을 제시 하 여 신호의 프레 젠 테이 션에 대 한 허용 하 고 두 개의 평방 응답 영역 중 하나 안타와 CRs에 대 한 지정 허용 응답19터치 있도록 쥐. 전통적인 실에서 4의 응답 창이 일반적으로 레버, 프레 젠 테이 션과 표시 됩니다 하지만 이전 연구 시연 음색 또한 응답 창23신호를 사용할 수 있습니다. 터치 스크린 토에서 우리는 유사 하 게 간단한 색조와 응답 창 신호. 다른 훈련 매개 변수 (예, 시험, intertrial 간격, 등의 수) 전통 사이 비슷한 유지 하 고 터치 스크린 토. 우리는 이전 전통 및 터치 스크린 토 버전 성능 평가 그리고 비교 했다 발견, 그 터치 스크린을 제안 토 지속적인된 관심19를 측정 하는 유효한 방법. 터치 스크린 수정 이제 터치 스크린 작동 상자에 광범위 하 게 사용 하기 위해 적용할 수 있습니다 때문에 토를 더 다양 하 게.
현재 프로토콜 세부 터치 스크린을 실행 하는 방법 실험실에서 토. 훈련 일정 작업19 는, 남성, 달리 어려움이 이전 일정24전진 여성 쥐에서 획득 시간 최적화의 우리의 이전 보고서에서 약간 변경 되었습니다. 남성 및 여성 쥐에 있는 일반적인 성능을 보여주는 결과 작업 문제 해결을 위한 팁 함께 포함 되어 있습니다.

<table><tbody><tr><td>Bussey-Saksida 쥐 터치 스크린 챔버 이지 설치 시스템</td><td>라파예트 악기</td><td>80604-20</td><td>포함: 터치 스크린, 천공 바닥이 있는 챔버 베이스, 대형 피더 보상 영역(너비 44.5mm x 높이 92.5mm), 스피커, 실내등, 톤 제너레이터, SAC; 사다리꼴 동물 작업 영역은 피더에서 너비 126mm, 스크린에서 너비 240mm, 깊이 332mm, 높이 300mm</td></tr>입니다. <tr><td>사운드 감쇠 큐비클(SAC)</td><td>라파예트 기기</td><td>80604-20</td><td>약 35dB까지 감쇠;무게 38kg; 외부 치수: 너비 600mm x 높이 670mm x 깊이 352mm; 내부 치수: 폭 540mm x 높이 610mm x 깊이 532mm</td></tr><tr><td>터치 스크린용 Abet II 소프트웨어</td><td>라파예트 기기</td><td>89505</td><td>버전 2.19</td></tr><tr><td>Whisker 멀티미디어</td><td>라파예트 기기</td><td>80698-1</td><td>Abet II 터치 작동에 필요</td></tr><tr><td>펠릿 디스펜서</td><td>라파예트 기기</td><td>80209-45</td><td>45mg 교체 가능한 펠릿 크기 휠</td></tr><tr><td>카메라</td><td>라파예트 기기</td><td>80600-CAM</td><td>IR 광선에 대한 필터링 및 초점</td></tr><tr><td>Microsoft Windows</td><td>Microsoft</td><td></td><td>Windows 7-64비트 권장</td></tr><tr><td>컨트롤러 PC-터치 스크린 챔버</td><td>Lafayette Instrument</td><td>88530</td><td>듀얼 코어 펜티넘 프로세서; 2.5GHz 이상, 키보드, 마우스 및 모니터; 설치된 PCI 카드, 케이블 및 확장; RS232 포트 4개; 네 개의 VGA 포트</td></tr><tr><td>먼지없는 정밀 펠릿</td><td>BioServe</td><td>F0165</td><td>45 mg</td></tr><tr><td>블랙 아크릴 마스크</td><td>모든 것 플라스틱</td><td>맞춤 제품</td><td>블랙 폴리 카보네이트, 한 면의 무광택 마감 처리, 두께 3.18 mm; 중앙 원형 개구부, 직경 28.58mm, 바닥에서 107.95mm, 왼쪽과 오른쪽 사이 중심; 28.57mm x 28.57mm의 두 개의 정사각형 응답 영역은 각각 아래쪽과 중심에서 벗어나 위치하며, 하나는 왼쪽에서 85.725mm, 다른 하나는 오른쪽에서 85.725mm, 둘 다 하단에서 34.925mm입니다.</td></tr><tr><td>유틸리티 카트</td><td>Fisher Scientific</td><td>11-954-754</td><td>30.75 인치 x 18.38 인치 x 33 인치</td></tr><tr><td>검은색 수건</td><td></td><td></td><td>동물 수송용 케이지를 덮을 수 있을 만큼 큽니다.</td></tr><tr><td>빨간 불이 있는 헤드라이트</td><td>에너자이저</td><td>HDL33A2E</td><td>LED 흰색과 빨간색 빛</td></tr></tbody></table>

터치 스크린 지속 주의 작업 (토) 쥐에 대 한

Touchscreen Sustained Attention Task (SAT) for Rats

지속적인된 관심은 시간의 연장된 기간 동안 간헐적이 고 예측할 수 없는 이벤트를 모니터링 하는 기능 이다. 이 attentional 과정 인식의 다른 측면을 subserves 그리고 정신병, 특정 neurodevelopmental에서 중단 됩니다 및 신경 퇴행 성 질환. 따라서, 임상으로 손상 하 고 지속적인된 관심을 향상 하는 메커니즘을 식별 하는 것이 중요 하다. 이러한 메커니즘은 종종 처음 설치류 모델을 사용 하 여 발견 했다. 따라서, 지속적인된 관심의 측면을 테스트 하기 위한 여러 동작 절차 설치류에 대 한 개발 되었습니다. 하나, McGaughy 및 Sarter (1995)에 의해 처음으로 설명 이라는 지속적인된 관심 작업 (토), 열차 (즉, 간단한 빛 프레 젠 테이 션) 신호와 비 신호 실험 사이 구별 하 쥐. 신호는 짧은 고 따라서 인식 될 세심 한 주의 필요로. Attentional 수요를 증가 시킬 수 있다 선택 항목 (예를 들어, 깜박이 houselight)을 도입 하 여 더. 우리는 자극 및 기록 응답 제시할 수 있습니다 1 개의 벽에 터치 스크린으로 구성 된 터치 스크린 작동 챔버에 대 한이 작업을 수정 했습니다. 여기 우리는 우리의 프로토콜 위한 터치 스크린 실에서 토 선발. 또한, 남성과 여성의 Sprague-Dawley 쥐에서 성과의 표준 측정 선물이. 남녀 모두에서이 작업에 비해 성능 특히 여성 설치류 그들의 실험 설계에 포함 하 고 더 많은 연구로 관심 연구에 대 한 그것의 사용을 강조 표시 합니다. 또한, 점점 더 인기 있는 터치 스크린 챔버에 대 한 토의 쉬운 구현 자사의 유틸리티를 증가합니다.

대부분 주의 연구, 쥐 토 기준에 훈련 하 고 조작을 방해 하거나 주의 개선 하는 수행 하는 다음. 수집 데이터는 일반적으로 제시 하지, 하지만 우리가 그렇게 여기 남성과 여성의 Sprague-Dawley 쥐에 수집의 속도 설명 하기 위해. 이 위해, 우리는 토 (코 찌 르 지 단계에 시작)에 기준에 도달 하는 일의 평균 수 정량. 몇 쥐 만든 적 그것 기준 (n = 5 남성, 그리고 n = 1 여성). 남성 했다 중간 일 (n = 24)과 여성 (n = 16) 기준 (기준 할당된 된 시간에 도달 하지 않은 사람을 포함 한)에 도달 하는 쥐 되었고 54.5 한 일, 각각 (그림 1). 남녀 사이의 수집 시간에 큰 차이 없었다 [U 165.5, Z = =-0.75, p =. 469]. 그것은 주목할 만한 수집 시간에서 가변성 남성에서 더 큰 나타납니다 [interquart...

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.

Sustained attention is the ability to monitor intermittent and unpredictable events over a prolonged period of time. This attentional process subserves ...

터치스크린 조작 챔버를 이용한 이 행동 과제의 전반적인 목표는 쥐의 지속적 주의력 용량을 측정하는 것입니다. 이 방법은 시간에 따라 간헐적이고 예측 불가능한 사건을 모니터링하는 적절한 지속적 주의력에 필수적인 신경 생물학적 메커니즘을 밝히는 데 도움이 될 수 있습니다. 이 기술의 주요 장점은 잘 검증된 설치류 지속적 주의력 과제를 터치스크린 조작 챔버에 맞게 최적화했다는 점입니다.다양한 인지 과제에 대한 프로그래밍이 가능하여 점점 더 널리 사용되는 장치입니다. 이 기술의 응용 범위는 주의력 결핍을 특징으로 하는 신경정신질환 및 신경퇴행성 질환 연구까지 확장됩니다. 이러한 질환에 대한 치료법은 여기에서 제시된 방법을 통해 테스트할 수 있습니다.일반적으로 이 방법을 처음 접하는 연구자는 쥐가 정확하게 추적되고 데이터가 적절하게 기록되도록 시스템을 설정하는 데 어려움을 겪을 수 있습니다. 본 실험을 위해, 방음 큐비클 내에 터치스크린 챔버를 준비해야 합니다. 챔버에는 조명, 톤 발생기, 상단에 위치한 카메라, 터치스크린 및 먹이 보상 구역이 포함된 펠릿 디스펜서를 설치하십시오.피더 보상 구역에 조명을 비출 수 있습니다. 45 milligram 보상 펠릿을 넣기 전, 밀가루 체를 사용하여 가루를 털어내십시오. 이 가루가 피더를 막을 수 있습니다.쥐에게 헤드 임플란트가 장착되어 있는 경우, 개구부가 큰 피더를 사용하십시오. 터치스크린의 반응 영역을 제한하기 위해 각 챔버에 검은색 아크릴 마스크를 씌우십시오. 빛 자극을 위한 중앙의 원형 구멍 하나와, 그 아래 중앙에 위치한 두 개의 정사각형 반응 구멍을 남겨두십시오.사용 중에는 소음 감쇠 큐비클 내에서 챔버를 작동시키십시오. 이것으로 챔버 준비가 완료되었습니다. 텍스트 프로토콜에는 실험을 위한 매개변수를 설정하는 방법이 설명되어 있습니다.본 실험에서 쥐는 개별적으로 또는 그룹으로 사육할 수 있습니다. 연구를 시작하기 전, 5일 연속으로 매일 5분씩 쥐를 핸들링하십시오. 항상 개인 보호 장구를 착용하십시오.행동 형성 시작 3일 전부터 식이 제한을 시작하십시오. 첫째 날에 각 쥐의 자유 섭식 체중을 기록하고, 자유 섭식 체중의 85%에 해당하는 목표 체중을 계산하십시오. 형성 단계 이전에, 쥐들의 홈 케이지에 15개의 먹이 보상 펠렛을 넣어 미리 노출시키십시오.초기 식이 제한 후, 시간이 지남에 따라 약간의 체중 증가를 허용하면서 목표 체중을 유지하도록 식이 섭취량을 조절하십시오. 새로운 일정을 시작하기 전에는 쥐의 동기 부여를 높이기 위해 평소보다 식이를 조금 더 제한하십시오. 쥐가 과제를 수행하지 않는 날에는 펠릿 보상을 받지 못한 것을 보충하기 위해 먹이 양을 최소 1g 늘려주십시오.각 세션이 끝난 후, 테스트 순서와 급여 시간 사이에 연관성이 생기는 것을 방지하기 위해 먹이를 주기 전까지 최소 30분을 기다리십시오. 쥐를 그룹으로 사육하는 경우, 다시 합사시키기 전 한 시간 동안 개별적으로 급여하십시오. 준비 단계로 장비의 전원을 켜십시오.펠릿 디스펜서에 펠릿이 채워져 있는지 확인하고, 터치스크린 앞에 마스크가 제대로 위치해 있는지 확인하십시오. 그 다음, 각 박스의 기능을 점검하십시오. 펠릿 디스펜서, 스크린, 조명 및 톤 발생기의 작동 여부를 테스트하십시오.매일 시작 시 챔버의 기능을 테스트하는 것은 매우 중요한데, 작은 오작동 하나만으로도 동물이 혼란을 느껴 과제를 학습하지 못하거나 정상적인 수준으로 수행하지 못할 수 있기 때문입니다. 다음으로, 박스 적재 일정을 검토하십시오. 테스트 그룹에 주의를 기울이고 동물 ID, 성별, 실험 조건, 사용자 이니셜 및 기타 참고 사항과 관련된 정보를 입력하십시오.모든 준비가 완료되면 실험 대상 동물을 데려옵니다. 일반적으로 쥐의 암주기(dark cycle)가 시작된 후 최소 30분이 지난 시점에 테스트를 수행합니다. 어두운 환경에서 쥐를 다룰 때는 머리에 장착하는 적색등을 사용하십시오.암주기에 쥐를 운반할 때는 케이지를 검은색 수건으로 덮어주십시오. 행동 실험실에 도착하면 쥐를 해당 박스에 넣고 지속적 주의 집중 과제 세션을 시작합니다. 지속적 주의 집중 과제에서 쥐는 신호 시행과 비신호 시행을 구분하도록 훈련받습니다.신호 시도(Signal trials)는 가변적인 지속 시간의 빛 플래시 후에 가청 톤이 이어지며, 4초의 반응 시간이 주어집니다. 이 4초 동안 쥐가 화면의 정확한 영역, 즉 여기서는 오른쪽 반응 영역을 터치하면 먹이 펠릿으로 보상을 받으며, 이를 적중(hit)이라고 합니다.만약 쥐가 다른 반응 영역을 누르면 이는 실패로 간주되며 보상이 제공되지 않습니다. 비신호 시행에서는 빛이 나타나지 않으며, 쥐는 신호가 감지되지 않았음을 나타내기 위해 화면의 다른 부분을 눌러야 보상을 받을 수 있습니다. 비신호 시행에서의 정답 반응을 정반응(correct rejection)이라고 합니다.신호가 없는 시행에서 쥐가 다른 반응 영역을 누르는 경우, 이는 오경보(false alarm)로 간주되며 보상이 주어지지 않습니다. 신호 시행과 비신호 시행에 대한 정답 반응 영역은 피험자 간에 상쇄 균형(counter-balanced)을 맞추어야 합니다. 신호 및 비신호 시행 모두에서 반응 시간 내에 아무런 반응을 하지 않은 경우는 미수행(no mission)으로 처리되며 보상이 주어지지 않습니다.지속적 주의력 과제의 방해 자극 버전도 있으며, 이 버전에서는 세 개의 시행 블록 중 두 번째 블록 동안 하우스 라이트가 깜박입니다. 세션을 시작한 후, 모든 것이 제대로 작동하고 있는지 확인하기 위해 처음 몇 분 동안 쥐들을 모니터링하십시오. 그 다음, 간헐적으로 이들의 수행 능력을 확인하십시오.세션이 완료되면 요약 데이터와 발생한 문제를 실험 노트에 기록하십시오. 시험 사이에 각 챔버를 10% ethanol로 닦아내고 깔짚을 교체하십시오. 당일의 모든 시험을 마친 후에는 챔버를 10% ethanol로 철저히 세척하고, 특히 바닥 그리드가 최대한 깨끗하게 유지되도록 하십시오.그 다음, 깔짚을 교체합니다. 매 세션이 끝난 후에는 스프레드시트를 완전히 업데이트하고 별도의 서버에 백업하는 것이 좋습니다. SAT 기준에 도달하는 데 걸린 일수의 중앙값은 수컷 쥐의 경우 54.5일, 암컷 쥐의 경우 62일이었으며, 유의미한 차이는 없었습니다.SAT 과제의 수행 측정 결과, 적중률(hits)과 정답 거부율(correct rejections)의 백분율을 기준으로 볼 때 남성과 여성은 신호가 있는 시행과 신호가 없는 시행 모두에서 유사한 정확도를 보였습니다. 의도적 수행의 종합 측정치인 경계 지수(vigilance index, VI) 또한 성별 간에 유사한 측정값을 나타냈습니다. 기록된 낮은 누락률(omissions)에서도 성별 차이는 나타나지 않았습니다.과제 수행 중 시각 신호는 500, 50, 25ms로 다양하게 제시되었으며, 신호 시간이 짧아질수록 수행 능력이 저하되었습니다. 성별에 따른 주효과는 나타나지 않았습니다. 주의력 요구도를 높이기 위해, 쥐의 일부 그룹에서는 세 개의 시행 블록 중 두 번째 블록 동안 집내 조명을 방해 자극으로 깜빡이게 하였습니다.예상했던 바와 같이, 시행 블록(trial block)에 따른 주효과가 나타났습니다. 수행 능력은 두 번째 블록에서 감소했다가 세 번째 블록에서 회복되었습니다. 예상외로, 여성의 수행 능력이 남성보다 유의하게 낮았습니다.이 영상을 시청한 후, 여러분은 터치스크린 조작 챔버를 사용하여 쥐의 지속적 주의력을 테스트하는 방법에 대해 충분히 이해하게 될 것입니다. 이 절차를 수행할 때는 각 개별 동물의 수행 능력을 추적하고, 동물이 가능한 한 빨리 과제를 습득할 수 있도록 필요에 따라 급여량을 조절하는 것이 중요합니다. 설치류를 다룰 때는 반드시 먼저 IACUC의 승인을 받은 프로토콜을 따라야 하며, 항상 개인 보호 장비를 착용해야 한다는 점을 잊지 마십시오.

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Research

연구

JoVE Journal

Neuroscience

신경과학

이 보고서에서는 동시에 다중인지 동작을 테스트하고 설치류를 위해의 연결 활동을 기록 가능한 완전 자동화된 고도 다양한 시스템을 소개합니다.

여러인지 기능을 테스트 및 설치류에의 연결 활동을 녹음하기위한 완전 자동화된 고도 다목적 시스템

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

우리는 바닥 투사 미로에 완전히 자동화 된인지 적 작업에 만성 전기 생리학 레코딩을위한 쥐를 훈련을 위해 프로토콜을 설명합니다.

바닥 투사 미로를 사용하여 녹음 신경 활동에 대한 자동화 된 시각인지 작업

이 프로토콜은 관심과 설치류에서 충동 제어를 연구하는 데 사용되는 조작 적 기초 작업입니다 오 - 선택 직렬 반응 시간의 작업을 설명합니다. 표준 작업의 변형되어 테스트 일 과제는, 작업의 유연성을 증가시키고보다 완전 동작을 특성화하기 위해 다른 조작과 결합 될 수있다.

5 - 직렬 선택 반응 시간 과제 : 설치류에 대한주의의 작업 및 전류 제어

이 프로토콜의 목표는 마우스의 전두엽 피질 매개인지 적 유연성을 평가하는 작업 (AST)를 이동 주의력 세트로 행동 분석을 수행하는 것입니다.

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설치류의 자동 행동 훈련을위한 오픈 소스, 완전히 사용자 정의 가능한 5 선택 직렬 반응 시간 작업 도구 상자

학습하세요 터치스크린 조작실을 이용한 쥐의 지속 주의 측정 방법을 통해 행동 신경과학 및 인지 심리학 연구에 활용할 수 있는 실험 기법을 습득하세요.

터치 스크린 지속 주의 작업 (토) 쥐에 대 한

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