Name: Een Volledig geautomatiseerd en zeer veelzijdige systeem voor het testen van meerdere cognitieve functies en opnemen Neuronale Activiteiten in Knaagdieren (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2012-05-03T12:00:00.000+00:00
Duration: 9 min 13 s
Description: Leer een volledig geautomatiseerd systeem voor het testen van meerdere cognitieve functies en het registreren van neuronale activiteit bij knaagdieren. Deze methode integreert gedragstests met elektrofysiologische opnames.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

playerTrialDesktop

Dit werk werd ondersteund door de Neurowetenschappen Research Foundation en toelagen van de Blasker-Rose-Miah Fonds van de San Diego Foundation en De G. Harold en Leila Y. Mathers Charitable Foundation.

<ol><li>Zheng, W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Auditory+map+reorganization+and+pitch+discrimination+in+adult+rats+chronically+exposed+to+low-level+ambient+noise%5BTitle%5D)+AND+%22Front.+Syst.Neurosci%22%5BJournal%5D)">Auditory map reorganization and pitch discrimination in adult rats chronically exposed to low-level ambient noise.</a> Front. Syst.Neurosci. 6, 65(2012).</li>
<li>Talwar, S. K., Gerstein, G. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Auditory+frequency+discrimination+in+the+white+rat%5BTitle%5D)+AND+%22Hear+Res%22%5BJournal%5D)">Auditory frequency discrimination in the white rat.</a> Hear Res. 126, 135-150 (1998).</li>
<li>Talwar, S. K., Gerstein, G. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+signal+detection+analysis+of+auditory-frequency+discrimination+in+the+rat%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Acoust.+Soc.+Am%22%5BJournal%5D)">A signal detection analysis of auditory-frequency discrimination in the rat.</a> J. Acoust. Soc. Am. 105, 1784-1800 (1999).</li>
<li>Sloan, A. M., Dodd, O. T., Rennaker, R. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Frequency+discrimination+in+rats+measured+with+tone-step+stimuli+and+discrete+pure+tones%5BTitle%5D)+AND+%22Hear+Res%22%5BJournal%5D)">Frequency discrimination in rats measured with tone-step stimuli and discrete pure tones.</a> Hear Res. 251, 60-69 (2009).</li>
<li>Syka, J., Rybalko, N., Brozek, G., Jilek, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Auditory+frequency+and+intensity+discrimination+in+pigmented+rats%5BTitle%5D)+AND+%22Hear+Res%22%5BJournal%5D)">Auditory frequency and intensity discrimination in pigmented rats.</a> Hear Res. 100, 107-113 (1996).</li>
<li>Eldar, E., Morris, G., Niv, Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+effects+of+motivation+on+response+rate%3A+A+hidden+semi-Markov+model+analysis+of+behavioral+dynamics%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Neurosci.+Methods%22%5BJournal%5D)">The effects of motivation on response rate: A hidden semi-Markov model analysis of behavioral dynamics.</a> J. Neurosci. Methods. , (2011).</li>
<li>Bieszczad, K. M., Weinberger, N. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Learning+strategy+trumps+motivational+level+in+determining+learning-induced+auditory+cortical+plasticity%5BTitle%5D)+AND+%22Neurobiology+of+Learning+and+Memory%22%5BJournal%5D)">Learning strategy trumps motivational level in determining learning-induced auditory cortical plasticity.</a> Neurobiology of Learning and Memory. 93, 229-239 (2010).</li>
<li>Sagvolden, T. I. mpulsiveness, overactivity, <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((poorer+sustained+attention+improve+by+chronic+treatment+with+low+doses+of+l-amphetamine+in+an+animal+model+of+Attention-Deficit%2FHyperactivity+Disorder+%28ADHD%29%5BTitle%5D)+AND+%22Behav.+Brain+Funct%22%5BJournal%5D)">poorer sustained attention improve by chronic treatment with low doses of l-amphetamine in an animal model of Attention-Deficit/Hyperactivity Disorder (ADHD).</a> Behav. Brain Funct. 7, 6(2011).</li>
<li>Sagvolden, T., Johansen, E. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Rat+Models+of+ADHD%5BTitle%5D)+AND+%22Curr.+Top+Behav.+Neurosci%22%5BJournal%5D)">Rat Models of ADHD.</a> Curr. Top Behav. Neurosci. , (2011).</li>
<li>Brown, D. C., Nichols, J. A. 2nd, Thomas, F., Dinh, L., Atzori, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Nicotinic+modulation+of+auditory+attentional+shift+in+the+rat%5BTitle%5D)+AND+%22Behavioural+brain+research%22%5BJournal%5D)">Nicotinic modulation of auditory attentional shift in the rat.</a> Behavioural brain research. 210, 273-279 (2010).</li>
<li>Johnson, K. O. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Sensory+discrimination%3A+neural+processes+preceding+discrimination+decision%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Neurophysiol%22%5BJournal%5D)">Sensory discrimination: neural processes preceding discrimination decision.</a> J. Neurophysiol. 43, 1793-1815 (1980).</li>
<li>Johnson, K. O. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Sensory+discrimination%3A+decision+process%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Neurophysiol%22%5BJournal%5D)">Sensory discrimination: decision process.</a> J. Neurophysiol. 43, 1771-1792 (1980).</li>
<li>Fraser, L. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Measuring+anxiety-+and+locomotion-related+behaviours+in+mice%3A+a+new+way+of+using+old+tests%5BTitle%5D)+AND+%22Psychopharmacology+%28Berl%29%22%5BJournal%5D)">Measuring anxiety- and locomotion-related behaviours in mice: a new way of using old tests.</a> Psychopharmacology (Berl). 211, 99-112 (2010).</li>
<li>Hui, G. K., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Conditioned+tone+control+of+brain+reward+behavior+produces+highly+specific+representational+gain+in+the+primary+auditory+cortex%5BTitle%5D)+AND+%22Neurobiology+of+Learning+and+Memory%22%5BJournal%5D)">Conditioned tone control of brain reward behavior produces highly specific representational gain in the primary auditory cortex.</a> Neurobiology of Learning and Memory. 92, 27-34 (2009).</li>
<li>Feduccia, A. A., Duvauchelle, C. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Auditory+stimuli+enhance+MDMA-conditioned+reward+and+MDMA-induced+nucleus+accumbens+dopamine%2C+serotonin+and+locomotor+responses%5BTitle%5D)+AND+%22Brain+Res.+Bull%22%5BJournal%5D)">Auditory stimuli enhance MDMA-conditioned reward and MDMA-induced nucleus accumbens dopamine, serotonin and locomotor responses.</a> Brain Res. Bull. 77, 189-196 (2008).</li>
<li>Kudoh, M., Shibuki, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Sound+sequence+discrimination+learning+motivated+by+reward+requires+dopaminergic+D2+receptor+activation+in+the+rat+auditory+cortex%5BTitle%5D)+AND+%22Learning+%26+Memory%22%5BJournal%5D)">Sound sequence discrimination learning motivated by reward requires dopaminergic D2 receptor activation in the rat auditory cortex.</a> Learning & Memory. 13, 698-69 (2006).</li>
<li>Shiflett, M. W., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Cue-elicited+reward-seeking+requires+extracellular+signal-regulated+kinase+activation+in+the+nucleus+accumbens%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Neurosci%22%5BJournal%5D)">Cue-elicited reward-seeking requires extracellular signal-regulated kinase activation in the nucleus accumbens.</a> J. Neurosci. 28, 1434-1443 (2008).</li>
</ol>

Productie en vrije toegang van deze video-artikel wordt gesponsord door Med Associates, Inc

Een cruciaal aspect in het ontwerp van een auditieve gedrag taak is de eliminatie van ongewenste geluiden als gevolg van verstrooiing en de doorbuiging van de testomgeving. Slecht geluid controle kan een belangrijke invloed op het gedrag getest en zal produceren misleidend of zelfs niet te interpreteren resultaten. De gedrags-kamer in het systeem hier beschreven is speciaal ontworpen om akoestisch transparant, om het geluid doorbuiging van de wanden te voorkomen. Inderdaad, gemeten vanuit het midden van de kamer, geluid vervorming was effectief detecteerbaar (gegevens niet getoond). Hoewel we dit systeem ontwikkeld, vooral voor het bestuderen van het auditieve systeem, kan deze gemakkelijk worden aangepast door andere onderzoekers naar andere sensorische systemen te bestuderen. Wijzigingen kunnen eenvoudig worden gemaakt op zowel software als hardware voor verschillende taken, zonder dat de totale configuratie van het systeem. De modulaire bedieningspaneel maakt het systeem bijzonder versatile doordat voor toevoeging en / of vervanging van verschillende inrichtingen voor nieuwe gedragstaken. Zo kan olfactorische gedragstaken worden geïmplanteerd leveren olfactorische stimulus in de neus zak apparaat. De vijf keuze verlichte neus poke muur met olfactorische stimulans van de MED Associates (ENV-115A-OF) kan eenvoudig worden geïnstalleerd op het bedieningspaneel voor complexe geur taken. Bovendien kan de operant inrichtingen eenvoudig worden vervangen door die welke zijn ontworpen voor muizen zonder de configuratie van het systeem. Precieze tijdelijke controle van elk operante apparaat, evenals een hoge resolutie opname van enkele gebeurtenissen in een bepaald proces, zodat nauwkeurige manipulatie van de apparaten voor het aanpassen van het ontwerp van gedrags-taken aan verschillende cognitieve functies van de hersenen aan te pakken (zie hieronder). In combinatie met de neuronale activiteit opnemen, kan een rijke verscheidenheid aan onderwerpen op het gebied van neurowetenschappen bestudeerd worden met dit systeem. Bijvoorbeeld in de auditory taak hierboven beschreven, kunnen de volgende vragen met betrekking tot de hersenen cognitieve functies te worden onderzocht in een studie: (1). Motivatie: Omdat elke proef is een initiatief van dier &quot;gemotiveerd&quot; nose-poke actie (Figuur 5A-a en figuur 3), motivatie kan dus kwantitatief worden bepaald door het meten van het totale aantal proeven uitgevoerd door een dier in een bepaalde sessie, of het aantal opeenvolgende proeven uitgevoerd 6,7. (2). Let op: De sleutel voor het verkrijgen van een beloning in een rechtszaak is het correct herkennen van de auditieve cues. In ongeveer 25% van de ratten die niet konden worden opgeleid om de taak uit te voeren, het ontbreken van het bijwonen van de auditieve signalen was de belangrijkste factor. In tegenstelling, in de ratten die leerde de taak, een kortstondige pauze van gedrag was duidelijk tijdens de auditieve cue presentatie (zie Figuur 5A-b en figuur 3). Door dit systeem is het dus mogelijk om (i) screen ratten &quot;attention defiCIT &quot;en (ii) te bestuderen neurale mechanismen van aandacht in combinatie met neuronale opnames terwijl het dier is het bijwonen van de auditieve signalen 8-10. (3). Besluit: Bij de erkenning van de auditieve cues, het dier heeft om te beslissen welke richting in te schakelen om de juiste hefboom te benaderen binnen een beperkte tijd venster (Figuur 5A-c). Het is dus ook een effectieve paradigma voor het bestuderen van de besluitvorming 11,12. (4). Geduld De timing van de hefboom verlenging zodanig kunnen worden bestuurd dat het dier op de hefboom wachten nadat zij op de plaats waar de hefboom zal uitstrekken (Figuur 5A-d). Door variëren van de lengte van het wachten, kan de mate van geduld een dier worden getest en gekwantificeerd 13. (5). Beloningen: Het uiteindelijke doel van de opdracht is het verkrijgen van de beloning (figuur 5A-e en figuur 3). Behavioral taken het gebruik van dit systeem kan dusgemakkelijk kunnen worden ontworpen om vele aspecten van de beloning te beslissen kwesties en de functie van de waardesystemen van de hersenen 14-17 te bestuderen.

een volledig geautomatiseerd en zeer veelzijdige systeem voor het testen van meerdere cognitieve functies en opnemen neuronale activiteiten in knaagdieren

A Fully Automated and Highly Versatile System for Testing Multi-cognitive Functions and Recording Neuronal Activities in Rodents

We hebben een volledig geautomatiseerd systeem voor het operante gedrag testen en neuronale activiteit van de opname door die meerdere cognitieve functies van de hersenen kan worden onderzocht in een enkele taak volgorde. Het unieke van dit systeem is een op maat gemaakte, akoestisch transparante kamer dat veel van de kwesties in verband met auditieve cue controle in de meeste commercieel beschikbare kamers elimineert. Het gemak waarmee operante apparaten kunnen worden toegevoegd of vervangen maakt dit systeem zeer veelzijdig, waardoor voor de uitvoering van een verscheidenheid van auditieve, visuele en olfactorische gedrag taken. Automatisering van het systeem zorgt ervoor dat fijne tijd (10 ms) en nauwkeurige tijd-afstempelen van elk evenement in een vooraf gedefinieerde gedrag volgorde. In combinatie met een multi-channel elektrofysiologie registratiesysteem, meerdere cognitieve hersenfuncties, zoals motivatie, aandacht, besluitvorming, geduld, en beloningen, worden kan sequentieel of onafhankelijk van elkaar onderzocht.

In dit rapport presenteren we een volledig geautomatiseerd en zeer veelzijdig systeem dat in staat gelijktijdig testen van multi-cognitief gedrag en het opnemen van neuronale activiteiten voor knaagdieren.

Een Volledig geautomatiseerd en zeer veelzijdige systeem voor het testen van meerdere cognitieve functies en opnemen Neuronale Activiteiten in Knaagdieren

We hebben een volledig geautomatiseerd systeem ontwikkeld voor operant gedragstesten en het registreren van neuronale activiteit, waarmee meerdere cognitieve hersenfuncties kunnen worden ...

Het algemene doel van deze procedure is om een rat te trainen om een reeks taken uit te voeren waarmee meerdere hersenfuncties kunnen worden onderzocht. Dit wordt bereikt door de ratten eerst te laten wennen aan de gedragskamer. De tweede stap is om de rat te trainen een hendel om te duwen om voedselpellets als beloning te verkrijgen.Vervolgens worden de ratten getraind om een verborgen hendel te onthullen door hun kop in het neus-poke-gat te steken. De laatste stap is om de ratten te trainen een sensorische cue te herkennen en vervolgens de juiste hendel te indrukken die door de cue wordt aangegeven. Uiteindelijk leren de ratten de volledige reeks taken die gericht zijn op het verkrijgen van de beloningen.Wij hebben een volledig geautomatiseerd systeem ontwikkeld voor gedragstests en het registreren van neuronale activiteit. Met dit systeem kunnen meerdere hersenfuncties worden onderzocht. Het unieke kenmerk van dit systeem is een op maat gemaakte, akoestisch transparante kamer, die ideaal is voor het trainen van auditieve taken.Een andere eigenschap van dit systeem is dat verschillende operante apparaten eenvoudig kunnen worden toegevoegd, waardoor het systeem zeer veelzijdig is en de implementatie van een verscheidenheid aan auditieve, visuele en audiovisuele gedragstaken mogelijk maakt. Het systeem bestaat uit drie hoofdonderdelen: een dubbelwandige geluidsdichte kamer, een meerkanaals elektrofysiologisch registratiesysteem en een volledig geautomatiseerd systeem voor gedragstests. Een op maat ontworpen operante kamer bevindt zich in de geluidsdichte kamer.De kamer bestaat uit drie akoestisch transparante wanden en één modulair bedieningspaneel om gedrag te monitoren en vast te leggen. Boven de kamer is een videocamera gemonteerd. Een interfacebox verzendt signalen heen en weer tussen de kamer en een computer.Auditieve signalen worden gegenereerd door een gekalibreerde programmeerbare audiogenerator en worden afgegeven via drie luidsprekers die zich op het bedieningspaneel bevinden; voor visuele signalen zijn een stimuluslamp en twee drievoudige stimulusdisplays geplaatst op de middelste en zijpanelen. Een nose-poke-apparaat met drie gekleurde LED-lampjes is gemonteerd aan de onderzijde van het middelste paneel. Een infrarooddetector die in de nose-poke-eenheid is geïnstalleerd, registreert het steken en vasthouden van de neus.Twee uitneembare, intrekbare responshevels zijn aan elke zijde van het operatieveld gemonteerd. Beloningen worden toegediend door twee pelletdispensers die voedsel in de pelletontvangers laten vallen. Vier paren infraroodstralen zijn onderaan de kamer geplaatst om zowel de positie van het dier aan te geven als om apparaten aan te sturen op basis van de positie van het dier.Ten slotte worden kabels van een headstage aangesloten op een commutator voor het registreren van neuronale activiteit. Het experimentele protocol is volledig geautomatiseerd via programma's die zijn gemaakt binnen het softwareplatform Med PC four. Gedragsgegevens worden opgeslagen en omgezet naar Microsoft Excel-bestanden, om vervolgens te worden geïmporteerd in en geanalyseerd met matlab.Beperk vóór de training de voedselinname totdat het gewicht van het dier 90% van de basislijn bedraagt. Om de kamer voor acclimatisatie voor te bereiden, moeten de hendels worden ingetrokken, het neusgat worden afgesloten met een rubberen stop en ongeveer 20 voedselpellets in elke pelletontvanger worden geplaatst. Plaats vervolgens een naïef dier in de kamer voor acclimatisatie.De rat zal spoedig beginnen met het verkennen van de voerbakjes en het eten van de pellets. Wanneer beide voerbakjes leeg zijn, gebruik dan de software om een enkele pellet in elk bakje te dispenseren. Hierdoor leert de rat voedsel te associëren met het bakje.Dwing de rat om naar beide zijden van de kamer te bewegen door willekeurig korrels in elke voedingsbak te dispenseren. Eén sessie is gewoonlijk voldoende om de associatie met de voedingsbak vast te stellen. Schuif in een nieuwe sessie beide hendels de kamer in en laat de voedingsbak leeg. Plaats vervolgens een geacclimatiseerde rat in de kamer.Wanneer het dier in de buurt van een hendel komt, dient er een pellet te worden toegediend. Geef daarnaast beloningen wanneer de rat interesse in de hendel toont, zoals door te snuffelen, aan te raken of erop te klimmen. Een onbedoelde indrukking van de hendel moet ook een beloning triggeren.Om het indrukken van de hendels te stimuleren en om exploratie van beide hendels af te dwingen, mag het dier elke hendel een beperkt aantal keren na elkaar indrukken; zodra de limiet is bereikt, trekt de hendel zich terug. Laat beide hendels opnieuw uitschuiven om de procedure te herhalen. Verlaag de limiet geleidelijk totdat de hendel elke keer terugtrekt wanneer deze wordt ingedrukt.Eén tot twee sessies zijn gewoonlijk voldoende om de hefboom-voedbeloningsassociatie vast te leggen. Trek de hefbomen in een nieuwe sessie weer in.Verwijder de rubberen stop uit het neussteekgat en plaats enkele voedselpellets in het neussteekapparaat. Plaats het dier opnieuw in de kamer en schuif willekeurig een van de twee hendels uit.Wanneer de rat het neuspoke-gat besnuift voor voedselpellets en de uitgestoken hendel ziet, zal de rat deze benaderen en naar beneden drukken om een voedselpellet te verkrijgen. Nadat de hendel is ingedrukt en de beloning is afgegeven, moet de hendel worden ingetrokken om de rat aan te moedigen het neuspoke-apparaat te verkennen. Meestal heeft een rat één sessie van 30 minuten nodig om de taakvolgorde te leren: neus, poke, hendel, push, beloningen.Plaats het dier in een nieuwe sessie in de kamer om te beginnen met de Q-training. Nadat het dier een neussteekgebeurtenis heeft uitgevoerd, wordt er een duidelijk hoorsignaal afgespeeld. Schuif zowel de rechter- als de linkerhendel uit.Beloon de rat na elke presentatie van een auditieve cue alleen wanneer deze de hendel indrukt die door de auditieve cue wordt aangegeven; het dier zal geleidelijk leren een specifieke auditieve cue te associëren met één hendel. Het dier zou nu in staat moeten zijn om de beoogde volledige trainingssequentie uit te voeren: neussteek, cue, hendel indrukken, beloning of geen beloning.Laat de rat de nieuw aangeleerde taak oefenen totdat een consistent prestatieniveau is bereikt. De sessie is beperkt tot 30 minuten. Dit systeem kan worden gebruikt om de alternatieve keuze-taak voor toonhoogte-discriminatie uit te voeren, waarmee de frequentiediscriminatiedrempel van een rat wordt onderzocht.Nadat de ratten zijn getraind om snel de juiste hendel in te drukken zoals aangegeven door een auditief signaal, wordt een auditieve leercurve verkregen. Elke gekleurde lijn vertegenwoordigt de variaties in discriminatiefrequentie van een individueel dier. De donkere lijn vertegenwoordigt de gemiddelde leercurve.Gemiddeld waren ongeveer zeven trainingssessies nodig om een hit-rate van 75% te bereiken. Het diergedrag in deze taak kan daarnaast kwantitatief worden gekenmerkt door verschillende metingen, waaronder de reactietijd ten opzichte van het begin van de auditieve cue, het inter-trial interval en de temporele dynamiek van de prestaties. Met dit systeem kunnen tevens meerdere cognitieve hersenfuncties worden onderzocht.De bovenste bijschriften beschrijven elke actie in de volgorde van één proef. De onderste bijschriften geven de cognitieve gedragsfuncties aan die bestudeerd kunnen worden in combinatie met elektrofysiologie. De neurale basis van de cognitieve gedragsfuncties kan eveneens worden vastgelegd en bestudeerd.Deze grafiek toont een neuron geregistreerd in de nucleus space ssus van een rat die de taak van toonhoogte-discriminatie met twee alternatieve keuzes uitvoert. Hoewel deze grafiek een neuron toont dat in het ventrale segmentale gebied is geregistreerd, is het bij het uitvoeren van deze procedure belangrijk om nauwgezet te letten op de verschillen tussen ratten en hun gedragskenmerken en cognitieve vermogen; trainingsprocedures en parameters moeten worden geïndividualiseerd voor de beste trainingsresultaten. Hoewel we dit systeem hoofdzakelijk hebben ontwikkeld voor het onderzoek naar het auditieve systeem, kan het eenvoudig door andere onderzoekers worden aangepast om het visuele systeem en meerdere cognitieve hersenfuncties te bestuderen, zoals motivatie, aandacht, geduld en beloningen.

a-fully-automated-highly-versatile-system-for-testing-multi-cognitive

Research

JoVE Journal

Neuroscience

Neurowetenschap

Een procedure beschreven voor het manipuleren van de activiteit van cerebrale corticale piramidale neuronen optogenetically terwijl de elektro, elektromyogram en cerebrale lactaatconcentratie bewaakt. Experimentele opnamen worden uitgevoerd op kabel-tethered muizen, terwijl ze ondergaan spontane slaap / waak cyclus. Optogenetic apparatuur geassembleerd in ons laboratorium controleapparaat handel verkrijgbaar.

Gelijktijdig Elektro, Real-time meting van lactaatconcentratie en Optogenetic Manipulatie van neuronale activiteit in de Rodent Cerebral Cortex

Volledig geautomatiseerd systeem voor het meten fysiologisch zinvolle eigenschappen van de mechanismen bemiddelende ruimtelijk lokaliseren, temporele lokalisatie, duur, snelheid en waarschijnlijkheid schatting risicobeoordeling, impulsiviteit, en de nauwkeurigheid en precisie van het geheugen, om de effecten van genetische en farmacologische manipulaties op beoordelen fundamentele mechanismen van cognitie bij muizen.

Geautomatiseerde, Kwantitatieve Cognitieve / Behavioral Screening van Muizen: Voor Genetica, Farmacologie, Animal Cognition and Undergraduate Instructie

Voorgesteld wordt een volledig geautomatiseerd protocol voor knaagdieren operante conditionering. Het protocol is gebaseerd op nauwkeurige tijdelijke controle gedrags gebeurtenissen in hoeverre dit besturingselement beïnvloedt hersenactiviteit onderliggende sensorimotorische integratie en cognitieve controle-experimenten onderzocht.

Een volledig geautomatiseerde Knaagdieren Conditioning Protocol voor Sensomotorische Integratie en cognitieve controle-experimenten

We beschrijven protocollen voor het trainen van ratten voor chronische elektrofysiologische opnames in volledig geautomatiseerde cognitieve taken op een Vloerprojectie Maze.

Geautomatiseerde Visual cognitieve taken voor opname neurale activiteit met behulp van een Vloerprojectie Maze

Een draadloze, bidirectionele systeem voor meerkanaals neurale opnamen en stimulatie in vrij gedragen ratten wordt ingevoerd. Het systeem is licht en compact, dus met minimale impact op het gedrags repertoire van animal´s. Bovendien biedt dit systeem bidirectionele een geavanceerde tool om te beoordelen van de causale relaties tussen hersenen activering patronen en gedrag.

Een draadloze, bidirectionele Interface voor In Vivo opname en stimulatie van neurale activiteit in vrij gedragen ratten

Deze studie introduceert een methode voor het gelijktijdig opnemen van lokale veld potentieel in de hersenen, elektrocardiogrammen, electromyograms en signalen voor een vrij bewegend rat te ademen. Deze techniek, die experimentele kosten vermindert en vereenvoudigt gegevensanalyse, zal bijdragen aan het begrip van de interacties tussen de hersenen en perifere organen.

Gelijktijdige opnamen van corticale lokale veld Potentials, elektrocardiogram Electromyogram en ademhaling ritme van een vrij bewegende Rat

Dit witboek beschrijft een protocol voor cognitieve evaluaties voor genetische modellen de de ziekte van Alzheimer met behulp van het IntelliCage systeem, dat een hoge-doorvoer geautomatiseerde gedrags controlesysteem met Operante conditionering is.

Geautomatiseerd, op lange termijn gedrags Assay voor cognitieve functiestoornissen bij meerdere genetische modellen de ziekte van Alzheimer, met behulp van IntelliCage

Het hier gepresenteerde protocol geeft informatie over de gelijktijdige elektro-encefalografie (EEG) en gedragsbeoordeling in realtime. We hebben alle stappen in dit protocol besproken als een aantrekkelijke oplossing voor onderzoekers op vele gebieden van de neurowetenschappen, met name op het gebied van leren en geheugen.

Gelijktijdige monitoring van draadloze elektrofysiologie en geheugengedragstest als een hulpmiddel om hippocampale neurogenese te bestuderen

We presenteren een methode voor de flexibele chemische en multimodale stimulatie en registratie van gelijktijdige neurale activiteit van veel Caenorhabditis elegans-wormen . Deze methode maakt gebruik van microfluïdica, open-source hardware en software en gecontroleerde geautomatiseerde gegevensanalyse om de meting van neuronale verschijnselen zoals aanpassing, temporele remming en stimulusoverspraak mogelijk te maken.

Geautomatiseerde multimodale stimulatie en gelijktijdige neuronale opname van meerdere kleine organismen

Hier presenteren we een uniek, 3D-printbaar implantaat voor ratten, genaamd TD Drive, dat in staat is tot symmetrische, bilaterale draadelektrode-opnames, momenteel in maximaal tien gedistribueerde hersengebieden tegelijk.

De TD Drive: een parametrisch, open-source implantaat voor elektrofysiologische opnames van meerdere gebieden bij zich gedragende en slapende ratten

Hier gebruiken we HD-MEA om ons te verdiepen in de computationele dynamica van grootschalige neuronale ensembles, met name in hippocampussen, olfactoriusbolcircuits en menselijke neuronale netwerken. Het vastleggen van spatiotemporele activiteit, gecombineerd met computationele tools, geeft inzicht in de complexiteit van neuronale ensembles. De methode verbetert het begrip van hersenfuncties en identificeert mogelijk biomarkers en behandelingen voor neurologische aandoeningen.

Vastleggen en analyseren van multimodale grootschalige neuronale ensembledynamiek op CMOS-geïntegreerde micro-elektrode-array met hoge dichtheid

Leer een volledig geautomatiseerd systeem voor het testen van meerdere cognitieve functies en het registreren van neuronale activiteit bij knaagdieren. Deze methode integreert gedragstests met elektrofysiologische opnames.

Een Volledig geautomatiseerd en zeer veelzijdige systeem voor het testen van meerdere cognitieve functies en opnemen Neuronale Activiteiten in Knaagdieren (Video) | JoVE Journal

Een Volledig geautomatiseerd en zeer veelzijdige systeem voor het testen van meerdere cognitieve functies en opnemen Neuronale Activiteiten in Knaagdieren

Meer video's verkennen