Subskrypcja JoVE jest wymagana do oglądania tego materiału. Zaloguj się lub rozpocznij bezpłatny okres próbny.

Artykuł metodologiczny

Zadanie behawioralne modelujące "codzienną pamięć" na arenie wydarzeń w celu wspierania allocentrycznych reprezentacji gryzoni

1.5K wyświetleń

⸱

DOI:

10.3791/63152

⸱

3 lutego 2022

 ,  ,  , 

* These authors contributed equally

W tym artykule

Podsumowanie

Celem tego zoptymalizowanego protokołu 'codziennej pamięci' na arenie wydarzeń było wykorzystanie stabilnej bazy domowej, która zachęca do korzystania z allocentrycznych reprezentacji przestrzennych. Ten model zwierzęcy stanowi skuteczne środowisko testowe dla przyszłych badań nad tworzeniem i przechowywaniem wspomnień o wydarzeniach przy użyciu technik behawioralnych i fizjologicznych.

Streszczenie

Arena wydarzeń stanowi optymalną platformę do badania uczenia się i pamięci. Opisane w tym artykule zadanie pamięci codziennej zapewnia solidny protokół do badania pamięci epizodycznej i przestrzennej u gryzoni, który w szczególności sprzyja allocentrycznej reprezentacji pamięci. Szczury są szkolone do znajdowania i kopania pożywienia podczas fazy kodowania, a po pewnym czasie szczury mają wybór, aby znaleźć granulkę pokarmu z nagrodą we właściwym miejscu. Istnieją dwa kluczowe elementy, które promują stosowanie strategii allocentrycznej w tym protokole: 1) szczury startują z różnych miejsc startowych w trakcie sesji i między sesjami, 2) rozmieszczana jest stabilna baza domowa, w której szczury muszą nosić swoje pożywienie. Za pomocą tych modyfikacji skutecznie zachęcamy gryzonie do korzystania z allocentrycznych reprezentacji przestrzennych do wykonania zadania. Ponadto zadanie zapewnia dobry paradygmat dla projektowania eksperymentów wewnątrzobiektowych i pozwala eksperymentatorom manipulować różnymi warunkami w celu zmniejszenia zmienności. Uzyskany model gryzoni, stosowany w połączeniu z technikami behawioralnymi i fizjologicznymi, stanowi skuteczne poligon doświadczalny dla przyszłych badań nad tworzeniem i zapamiętywaniem.

Wprowadzenie

Aby zbadać neurobiologię uczenia się i pamięci, wymagane są techniki inwazyjne, które zazwyczaj nie są możliwe do zastosowania u ludzi. Dlatego od ponad wieku opracowywano protokoły behawioralne dla zwierząt laboratoryjnych, aby modelować różne formy ludzkiej pamięci. Projekt i wybór zarówno zadania, jak i aparatury są kluczowe dla sukcesu skutecznych modeli ludzkiej pamięci. Opracowano liczne paradygmaty o różnym stopniu złożoności, od prostych protokołów warunkowania klasycznego i instrumentalnego1,2,3 po labirynty, takie jak labirynt T4, labirynt pr....

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Protokół

Metody opisane w niniejszej pracy zostały zatwierdzone przez Komisję Etyczną Uniwersytetu w Edynburgu; są one zgodne z brytyjską ustawą Animals (Scientific Procedures) Act 1986 oraz dyrektywą Rady Wspólnot Europejskich z dnia 24 listopada 1986 r. (86/609/EEC) regulującą utrzymanie zwierząt laboratoryjnych i ich wykorzystanie w eksperymentach naukowych.

UWAGA: Przedmiotem eksperymentalnym w poniższym protokole są szczury linii Lister-hooded, jednak można go dostosować do innych szczepów gryzoni.

1. Obsługa, zakwaterowanie i kontrola żywienia zwierząt

  1. Pozostawić samce szczurów linii Lis....

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Wyniki

Ten stabilny protokół z bazą domową był z powodzeniem stosowany do trenowania szczurów w nauce tego codziennego zadania pamięciowego z wykorzystaniem reprezentacji alocentrycznych. Protokół ten opiera się na dwóch istotnych elementach. Po pierwsze, zwierzęta startują z różnych czarnych pudełek startowych (np. wschodniego, południowego i zachodniego) w obrębie jednej sesji oraz pomiędzy sesjami (Ryc. 7A). W każdej sesji odbywają się dwie próby kodowania oraz jedna próba wyboru z przypominanie.......

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Dyskusja

Ludzie automatycznie kodują pojedyncze zdarzenia w życiu codziennym. Łatwo przypominamy sobie niektóre wydarzenia i zapominamy o innych. Opisany powyżej epizodyczny protokół pamięci codziennej stanowi solidną metodę dla badaczy chcących zbadać ten typ pamięci (pamięć epizodyczną) u gryzoni. Ponieważ zadanie polega na codziennym znajdowaniu i pobieraniu granulek pokarmowych z określonego miejsca, wykorzystywany jest naturalny instynkt gryzoni do poszukiwania pożywienia. Zadanie opiera się na rozsądnym założeniu, że akt zn.......

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Oświadczenia

Autorzy nie mają do ujawnienia konfliktu interesów.

Podziękowania

Ta praca była wspierana przez Granty Programowe Rady ds. Badań Medycznych, Europejską Radę ds. Badań Naukowych (ERC-2010-AdG-268800-NEUROSCHEMA), Wellcome Trust Advanced Investigator Grant (207481/Z/17/Z).

....

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Materiały

Lista materiałów użytych w tym artykule
NazwaFirmaNumer katalogowyKomentarze
KameraCCTVFirstN/A
Event ArenaUniversity of Edinburgh (zaprojektowana i zbudowana we własnymzakresie)University of Edinburgh (zaprojektowana i zbudowana we własnym zakresie)Arena eventowa do codziennych zadań pamięciowych
Szczury z kapturem Lister,Charles River, Wielka Brytania603
MultitimerLabview, University of Edinburgh (zaprojektowane i zbudowane we własnym zakresie)Uniwersytet w Edynburgu (zaprojektowany i zbudowany we własnym zakresie)
Pneumatyka, ramy, areny imprezowejRS Components Ltd.Uniwersytet w Edynburgu (P. Spooner)Narzędzia do budowy areny imprezowej
SandwellsAdam Plastics (http://www.adamplastics.co.uk)Uniwersytet w Edynburgu (P. Spooner)Studnie piaskowe do areny
StartboxyAdam Plastics (http://www.adamplastics.co.uk)Uniwersytet w Edynburgu (P. Spooner)
Nagrywanie wideona komputerach z systemem Windows 10 za pomocą oprogramowania OBS, Blackmagic Decklink Mini Karty do nagrywaniaNie dotyczy
,

Bibliografia

  1. Pavlov, I. P. The work of digestive glands. Bristol Medico-Chirurgical Journal. 21 (80), 158-159 (1903).
  2. Thorndike, E. L. Animal intelligence: An experimental study of the associative processes in animals. Psychological Review. 5 (5), 551-553 (1....

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Przedruki i uprawnienia

Przeglądaj więcej artykułów

Codzienne zadanie pamięciowereprezentacja alokincentrycznapamięć gryzonipamięć epizodycznapamięć przestrzennaformowanie pamięciprojekt wewnątrzobiektowyretencja pamięci

Ten artykuł został opublikowany

Film wkrótce dostępny