Test odpowiedzi optokinetycznej: metoda pomiaru ostrości wzroku u danio pręgowanego

Streszczenie

Źródło: Cameron, D. J., et al. Odpowiedź optokineyczna jako ilościowa miara ostrości wzroku u danio pręgowanego. J. Vis. Exp.(2013)

Ten film opisuje test odpowiedzi optokinetycznej u danio pręgowanego. Film mierzy odruchowe ruchy gałek ocznych w oparciu o bodźce wzrokowe poruszające się i określa ostrość wzroku u danio pręgowanego.

Protokół

1.Odpowiedź optokinekińska (OKR)

1. Zbuduj niestandardowe urządzenie rejestrujące OKR, używając obracającego się bębna o średnicy 14,5 cm, mikroskopu stereoskopowego z regulowanymi ustawieniami natężenia światła (300-8 000 luksów) i komputera (rysunek 1A).
   1. Podłącz kamerę do mikroskopu, która zapewni transmisję na żywo na sąsiednim monitorze i umożliwi przechwytywanie i nagrywanie obrazu.
   2. Steruj obracającym się bębnem za pomocą mikrokontrolera połączonego z komputerem, który będzie dostosowywał się do różnych wyborów prędkości i kierunku.
2. Znieczulij rybę 0,016% tricainą przez 2-3 minuty, a następnie umieść rybę na małej platformie z oczami i skrzelami zawieszonymi nad krawędzią.
3. Umieść cienką gąbkę/ręcznik na ciele ryby i przypnij 2-3 kawałki pianki, ukształtowane tak, aby pomieścić rybę, nad rybą, aby ją unieruchomić. Stwierdzono, że ograniczenie ruchu ogona ryby jest kluczowym aspektem unieruchomienia bez powodowania obrażeń ryby, a najlepiej osiągnąć je za pomocą płaskiego kawałka pianki. (Rysunek 1B)
4. Umieść rybę w cylindrycznym zbiorniku wypełnionym wodą, który mieści się w obracającym się bębnie urządzenia rejestrującego OKR. Użyj magnesów na platformie, aby ustawić rybę w pozycji pionowej, tak aby oczy znajdowały się w odległości około 7.3 cm od krawędzi bębna. Ryba powinna obudzić się ze znieczulenia w ciągu kilku minut - wznowi się normalne oddychanie i należy obserwować przypadkowe ruchy gałek ocznych.
5. Umieść siatkę bazową o prędkości 0,07 cykli na stopień (cpd) w obracającym się bębnie i włącz elementy sterujące komputera, aby rozpocząć obracanie i przechwytywanie wideo (w przypadku tego papieru użyto prędkości 12 obr./min, ale prędkości 8-16 obr./min powinny dać podobne wyniki).
6. Po wywołaniu początkowego OKR przez kratę podstawy, należy na chwilę wstrzymać obrót i zastąpić kratę mniejszą kratą (wyższa częstotliwość przestrzenna).
7. Powtarzaj ten proces tak długo, aż nie będzie można uzyskać OKR-u. Przetestuj ponownie z najmniejszą kratą, która spowodowała OKR, po zmodyfikowanym podejściu do klatki schodowej, a następnie powtórz przy użyciu siatki, która nie wywołała odpowiedzi, aby zweryfikować utratę OKR. Proces ten można powtórzyć w celu sprawdzenia prawdziwej odpowiedzi na najmniejszą wykrywalną siatkę, jeśli końcowa siatka zmieniła się w stosunku do pierwszego zdarzenia wygaszania.
8. Uzyskaj pomiary ostrości monokularu, umieszczając plastikowy okluder na paskach przylegających do przeciwległego oka. Powtórz powyższą procedurę (kroki 1.6-1.7).
9. Uzyskaj ostrość przeciwnego oka, zmieniając położenie okludera i ponownie powtarzając kroki 1,6-1,7.
10. Zwróć uwagę na odległość, w jakiej każde oko znajduje się od pasków podczas procedury testowej, używając referencyjnego paska pomiarowego pod zbiornikiem, aby można było obliczyć dokładne pomiary ostrości w kolejnych krokach.

2. Obliczanie ostrości wzroku

1. Uzyskaj ostrość widzenia, obliczając cpd: gdzie a to odległość od środka soczewki do siatki, a h to długość jednego cyklu najmniejszej siatki, przy której zaobserwowano OKR (ryc. 1C).
2. W przypadku połączonych pomiarów ostrości wzroku stosuje się uśrednioną wartość a zarówno z lewego, jak i prawego oka.

Wyniki

Rysunek 1. Nagrywanie OKR. A) Urządzenie OKR składa się z bębna obrotowego o średnicy 14,5 cm oraz mikroskopu z regulowanymi ustawieniami natężenia światła (300-8 000 luksów). Kamera zapewnia obraz na żywo na sąsiednim monitorze. Obracający się bęben ma różne ustawienia prędkości zarówno w kierunku zgodnym z ruchem wskazówek zegara, jak i przeciwnym do ruchu wskazówek zegara, a wymienne siatki częstotli...

Materiały

Lista materiałów użytych w tym artykule

Nazwa	Firma	Numer katalogowy	Komentarze
Czarno-biała kamera wideo o bardzo słabym oświetleniu	Super obwody	PC164CEX-2	Można użyć dowolnej kamery o słabym oświetleniu
Mikrokontroler Arduino Duemilanove	Przemysł Adafruit		Arduino Uno jest również kompatybilne z oprogramowaniem do kontroli prędkości.
Metanosulfonian trikainy	Firma VWR	Numer katalogowy: 101107-950