Een abonnement op JoVE is vereist om deze inhoud te bekijken. Log in of start vandaag met uw gratis proefperiode.

Methodenartikel

Gebruik van een acht-arm Radial Water Maze te Werken en Reference geheugen Assess Na Neonatale Hersenletsel

16.3K weergaven

DOI:

10.3791/50940

4 december 2013

In dit artikel

Samenvatting

Het achtarmige radiale waterlabyrint is ontworpen om referentie- en werkgeheugenprestaties gelijktijdig te evalueren door proefpersonen te verplichten extra-labyrintsignalen te gebruiken om ontsnappingsplatforms te lokaliseren en verhelpt de beperkingen die zijn waargenomen in landgebaseerde radiale armlabyrintontwerpen.

Samenvatting

Werkend geheugen en referentiegeheugen worden meestal beoordeeld met behulp van de landgebaseerde radiale armdoolhof. Dit paradigma vereist echter voortraining, voedseldeprivatie en kan geurcue-verwarring introduceren. De achtarmige radiale waterdoolhof is ontworpen om referentie- en werkgeheugenprestaties tegelijkertijd te evalueren door proefpersonen te verplichten extra-doolhof-cues te gebruiken om ontsnappingsplatforms te lokaliseren en verhelpt de beperkingen die zijn waargenomen in landgebaseerde radiale armdoolhofontwerpen. Specifiek, proefpersonen moeten de armen vermijden die eerder voor ontsnapping zijn gebruikt tijdens elke testdag (werkgeheugen) en ook de vaste armen vermijden, die nooit ontsnappingsplatforms bevatten (referentiegeheugen). Terugkeren naar armen die al eerder voor ontsnapping zijn gebruikt tijdens een testessie (en dus is het ontsnappingsplatform verwijderd) en terugkeren naar referentiegeheugen-armen zijn indicatief voor werkgeheugendeficiënties. Alternatief, eerste ingangen naar referentiegeheugen-armen zijn indicatief voor referentiegeheugendeficiënties. We gebruikten deze doolhof om de prestaties van ratten met neonatale hersenbeschadiging en sham-controles te vergelijken na inductie van hypoxie-ischemie en toonden significante tekorten in zowel werkgeheugen als referentiegeheugen na elf dagen testen. Dit protocol kan gemakkelijk worden aangepast om veel andere modellen van leerstoornissen te onderzoeken.

Inleiding

Werkgeheugen (WM) komt overeen met een cruciaal cognitief domein dat nodig is voor de representatie van objecten of plaatsen tijdens doelgericht gedrag1. Alternatief, referentiegeheugen (RM) is vereist voor tijdelijk stabiele representaties van die objecten of plaatsen. Werk- en referentiegeheugen zijn lang beoordeeld bij knaagdieren met behulp van landgebaseerde radiale arm-labyrintparadigma's2,3. Deze taken vereisen echter vaak voortraining, aangezien ratten niet geneigd zijn tot spontaan labyrint lopen. Dit kan de tijd die nodig is om een experiment te voltooien aanzienlijk verhogen en kan interfereren met tijdgevoelige longitudinale ontwerpen....

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Protocol

Alle procedures zijn goedgekeurd door de Rhode Island College Institutional Animal Care and Use Committee en voldoen aan de National Institutes of Health Guide for the Care and Use of Laboratory Animals.

1. Labyrintconfiguratie

  1. Plaats heldere, statische, opvallende extra-labyrint cues (geschilderde vormen, meubels of andere stationaire kamerfuncties) rond het labyrint.
    Opmerking: Alle extra-labyrint cues moeten gedurende de duur van het experiment op dezelfde locatie blijven.
  2. Plaats de hub en armen van het radiale armlabyrint in een plastic kuip (zie apparatuurtabel voor een voorbeeld).
    Opmerking: Het lab....

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Resultaten

Voorbeelden van gegevens uit ons laboratorium tonen significant meer onjuiste fouten in het werkgeheugen aan bij HI-dieren in vergelijking met sham-dieren op dag elf van de testen (t = 2.124, p<0.05, (zie Figuur 3A)). HI-dieren vertoonden op de elfde dag van de testen ook significant meer referentiegeheugenfouten in vergelijking met sham-proefpersonen (t = 2.303, p<0.05, (zie Figuur 3B)). Onjuiste fouten in het werkgeheugen en referentiefouten omvatten het totale aantal cumulatieve.......

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Discussie

Het achtarmige radiale waterlabyrintparadigma is met succes gebruikt in ons lab en door anderen om de werkgeheugen- en referentiegeheugenprestaties bij ratten met en zonder neonatale hersenbeschadiging te beoordelen5-7,18-20. In het huidige paradigma verhoogt het verwijderen van een ontsnappingsplatform na elke proef de werkgeheugenvereiste (de proefpersonen hebben minder ontsnappingsopties) in de volgende pogingen. Daarom blijft er op poging vier slechts één platform over en is de werkgeheugenvereiste het hoo.......

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Openbaarmakingen

De auteurs verklaren dat ze geen concurrerend financieel belang hebben.

Dankbetuigingen

De auteurs willen William Martin en de Rhode Island College Art afdeling bedanken voor hun hulp bij de fabricage van het doolhof. We willen ook de studenten van Rhode Island College, Katrina Feyerherm, Molly La Rue en Nick Lafond, bedanken voor hun werk bij het uitvoeren van proeven in het achtarmige waterdoolhof. Dit werk werd ondersteund door een subsidie van het Rhode Island Idea Network for Biomedical Research excellence (RIINBRE) en het NIH National Center for Research Resources (subsidie # P20 RR16457-12). Ondersteuning werd ook geboden door het Eunice Kennedy Shriver National Institute Of Child Health & Human Development van de National Institutes of Health on....

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Materialen

Lijst van materialen gebruikt in dit artikel
NaamBedrijfCatalogusnummerOpmerkingen
Plastic TubGototanks http://www.gototanks.comARM-19455Grootte kan variëren afhankelijk van de geteste soorten of individuele laboratoriumbehoeften.
iPad of andere digitale tabletApple Inc.N/Ahttp://www.apple.com
Notability of andere notitie-applicatieGingerlabsN/A

http://www.gingerlabs.com

Digitaal pdf-schrijver of notitieprogramma

Digitale timerElkN/A
Deltaphase isotherme verwarmingspadBraintree ScientificASS7Dhttp://www.braintreesci.com/
Roestvrijstalen doolhofIn huis vervaardigdN/A

Referenties

  1. Bunge, S. A., Ochsner, K. N., Desmond, J. E., Clover, G. H., Gabrieli, J. D. Prefrontal regions involved in keeping information in and out of mind. Brain. 124 (Pt 10), 2074-2086 (2001).
  2. Olton, D., Collison, C., Werz, M. Spatial memory and radial-arm maze performance of rats. Learn Motiv. ....

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Herprints en machtigingen

Trefwoorden

Werkgeheugenhypoxische ischemieontsnuttingsplatformmaze armbetredingensjabloon voor gegevensregistratieinter trial intervalruimtelijke aanwijzingen