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Artigo de método

A Task Attentional Set Shifting: uma certa flexibilidade cognitiva em ratos

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DOI:

10.3791/51944

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4 de fevereiro de 2015

Neste artigo

Resumo

O objetivo deste protocolo é a realização de um ensaio comportamental, tais como o conjunto de atenção transferência de tarefas (AST) para avaliar a flexibilidade cognitiva prefrontal mediada pelo córtex em camundongos.

Resumo

O comprometimento cognitivo, particularmente envolvendo disfunção de circuitos dentro do córtex pré-frontal (PFC), representa uma característica central de muitos transtornos neuropsiquiátricos e de neurodesenvolvimento, incluindo depressão, transtorno de estresse pós-traumático, esquizofrenia e transtorno do espectro do autismo. Os déficits na função cognitiva também representam o domínio dos sintomas mais difícil de tratar com sucesso, pois os inibidores da recaptação da serotonina e os antidepressivos tricíclicos têm apenas efeitos modestos. Estudos de neuroimagem funcional e análise post-mortem do tecido cerebral humano implicam o PFC como sendo uma região primária de desregulação em pacientes com esses distúrbios. No entanto, os ensaios comportamentais pré-clínicos usados para avaliar esses déficits em modelos de camundongos, que podem ser facilmente manipulados geneticamente e podem fornecer a base para estudos de novas vias de tratamento, têm sido subutilizados. Aqui descrevemos a adaptação de um ensaio comportamental, a tarefa de mudança de conjunto de atenção (AST), a ser realizada em camundongos para avaliar déficits cognitivos mediados pelo córtex pré-frontal. Os circuitos neurais subjacentes ao comportamento durante o AST são altamente conservados em humanos, primatas não humanos e roedores, proporcionando excelente validade facial, construtiva e preditiva.

Introdução

O conjunto atencional transferência de tarefas (AST) foi desenvolvido como uma medida de atenção e flexibilidade cognitiva em ratos mais de uma década atrás, 1,2. AST é modelado a partir do componente intradimensional / extra-dimensional da Cambridge neuropsicológica Teste Automático de bateria (Cantab), que é usada para identificar a disfunção cognitiva em seres humanos e primatas não-humanos 3,4. Embora a capacidade de aprender regras simples permanece intacta, défices de aprendizagem para modificar uma resposta quando as regras mudaram são encontrados em pacientes que sofrem de uma variedade de distúrbios neuropsiquiátricos (por exemplo,<....

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Protocolo

NOTA: Os animais utilizados neste estudo são do sexo masculino camundongos C57BL / 6J entre 4 e 6 meses de idade, para os melhores resultados. Ratos são mantidos em um ciclo de luz inverso, a fim de testá-los convenientemente durante a fase ativa (escuro). Se o comportamento é realizado em uma sala separada da carcaça, os ratos são permitidos pelo menos 1 hora para se aclimatar seguinte transporte para a sala de ensaios. Teste comportamental é realizado sob condições de luz vermelha minimizar a perturbação da actividade normal dos ratos tão pouco quanto possível, enquanto ainda permitindo que o experimentador iluminação adequada para acompanhar visualmente a sessão d....

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Resultados

A medida dependente típico neste teste é o número de ensaios por cada fase para satisfazer o critério (ou oito escolhas correctas consecutivas). A Figura 4A mostra o número médio de ensaios para satisfazer critérios em cada fase não tratada C57BL / 6J usando a AST. Como ratinhos formar um conjunto de atenção sobre a dimensão relevante taco (odor ou meios), irá melhorar o desempenho, como indicado por uma redução em ensaios para satisfazer mudanças sucessivas no critério intradimensional, e as fases de r.......

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Discussão

Déficits na flexibilidade cognitiva mediadas pelo PFC representar uma deficiência significativa associada a uma variedade de doenças neurológicas e neuropsiquiátricas, e pode ter um grande impacto sobre os resultados e qualidade de vida dos indivíduos que sofrem desses transtornos. Otimização da AST para uso em camundongos é vital para investigar as bases genéticas de doenças acoplados a pré-frontais disfunção cognitiva mediada cortical. Verificou-se que o método descrito acima é uma medida de confiança de um défice cog.......

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Divulgações

Não há conflitos de interesse declarados.

Agradecimentos

Esta pesquisa foi apoiada por doações R01-MH090127, P30-MH089868 do Instituto Nacional de Saúde Mental e número prêmio UL1TR001120 do Centro Nacional para a Promoção da Ciência Translacional. O conteúdo é da exclusiva responsabilidade dos autores e não representam necessariamente a posição oficial do NIMH ou NCATS. Além disso, gostaríamos de reconhecer com gratidão Dr. David Morilak por sua valiosa experiência para orientar o desenvolvimento do método cedo.

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Materiais

Lista de materiais utilizados neste artigo
NomeEmpresaNúmero de catálogoComentários
Câmara de TesteFabricado internamente, as especificações podem ser encontradas no protocolo
3 oz. RamekinsBIA Cordon Bleu900002S12Comprado na amazon.com
Essential Oils:Fronteir Natural Products Co-OpComprado em http://www.frontiercoop.com/prodlist.php?ct=anpceoeo
Clove Bud191114
Red Tomilho191140
Limão190810
Folhade canela 191111
Alecrim191133
Citronela Java191112
Baunilha em óleo191231
Semente191102
Gengibre
de Filtro 191161Noz-moscada
, 9,0 cm de diâmetroVWR International28310-048Comprado na https://us.vwr.com/
Digging Media
RáfiaAshland 8 oz RáfiaComprado na http://www.michaels.com/
Corte em tiras de 1/2" a 1"
Green FeltCreatology Basic Felt Forest/Dark Green 36 in x 36 in Comprado em http://www.michaels.com/
cortado em quadrados de 1 cm x 1 cm
Espuma marromCreatology Fun Foam 18 x 12 in folhas (marrom claro/tan)Comprado em http://www.michaels.com/
cortado em retângulos de 1/2 cm x 2 cm
Papel crepom (amarelo)Celebrate It Paper Crinkle 4 oz amarelo jumboComprado em http://www.michaels.com/
Corte em tiras de 1/2" a 1"
Fita (turquesa)Celebre Larga Fita 4 in x 10 yd 100% poliéster Comprado em http://www.michaels.com/
cortado em quadrados de 1 cm x 1 cm
Metálico Celebrate It Dourado Metálico 2 ozComprado em http://www.michaels.com/
Corte em tiras de 1/2" a 1"
Olhos Googly, 4 mmME4144Comprado em http://factorydirectcraft.com/index.php
Lantejoulas Pretas, 3 mm8780BK
Pom Poms Rosa, 1/4 polegada1018221
Limpadores de Cachimbo, vermelho108430
Material de cama/serragemObtido de animais domésticos recursos
TimerControl Company5000Comprado em http://www.control3.com/5000p.htm
Loops de cereais matinais secos levemente adoçadosHEB Aveia torrada com nozes e mel usada no protocolo descrito, qualquer cereal matinal revestido levemente doce é recomendado
de jojoba de anis 191121Papel

Referências

  1. Birrell, J. M., Brown, V. J. Medial frontal cortex mediates perceptual attentional set shifting in the rat. J Neurosci. 20 (11), 4320-4324 (2000).
  2. Garner, J. P., Thogerson, C. M., Wurbel, H., Murray, J. D., Mench, J. A. Animal neurop....

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Reimpressões e permissões

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Córtex Pré-frontalModelo MurinoEnsaio ComportamentalComprometimento CognitivoRecompensa AlimentarSubstrato de EscavaçãoCritério de TentativaEstágios de Reversão