Testes para responder metacognitiva usando um Odor baseado adiada partida-para-amostra teste em ratos

Este protocolo descreve um método para investigar a possibilidade de metamemory, ou consciência de memória, em roedores. O paradigma de atraso-correspondência-para-amostra baseada no odor é um novo, ecologicamente relevantes comportamental teste útil para determinar a extensão a que roedores adaptativamente podem responder com base na monitorização cognitivamente a força de seus Estados de memória.

O objetivo geral deste experimento é determinar até que ponto os roedores respondem metacognitivamente, apresentando aos sujeitos testes de memória que podem ser recusados. Este método pode ajudar a responder a questões-chave no campo da psicologia comparada, como determinar até que ponto os ratos monitoram a memória. A principal vantagem dessa técnica é que é relativamente fácil para os ratos aprenderem, pois capitaliza o comportamento natural de forrageamento do rato e o senso primário de olfato.

Essa técnica foi cuidadosamente criada para que os resultados dos testes comportamentais sejam válidos e confiáveis. Por exemplo, equilibramos o intervalo entre tentativas com o tamanho definido a partir do qual os odores da amostra foram extraídos para que haja interferência de memória ideal. Tivemos a ideia para esse método a partir de paradigmas semelhantes usando estímulos visuais em macacos, juntamente com experimentos não relacionados nos quais os ratos são apresentados a odores para lembrar cavando em copos cheios de areia.

O protocolo de texto descreve a montagem do aparelho de teste, a habituação de ratos ao aparelho de teste e a escavação em copos de areia para recompensas alimentares. Uma vez estabelecida uma preferência alimentar significativa, o rato pode prosseguir para o treinamento de correspondência com amostra. Para este teste, quatro xícaras diferentes de areia perfumada já devem estar preparadas e não devem ter mais de uma semana.

Armazene a areia perfumada em recipientes de vidro hermeticamente fechados. Cada sessão de teste de correspondência com amostra consiste em seis tentativas com intervalos entre tentativas de quatro minutos. Para que um animal passe neste treinamento, o rato deve identificar corretamente a recompensa oculta em pelo menos três tentativas em duas sessões de teste consecutivas.

Para configurar o teste de correspondência com amostra, despeje meia xícara de cada areia perfumada em quatro xícaras. Em seguida, seguindo a posição atribuída aleatoriamente pelo software, disponha os copos equidistantes da porta de entrada na área de tarefa do aparelho. Em seguida, enterre uma recompensa completa no copo perfumado correto pseudo escolhido aleatoriamente.

Só não use o mesmo copo mais de duas vezes seguidas. Além disso, enterre meia peça de recompensa em um copo de amostra com aroma idêntico. Enterre as recompensas pelo menos até a metade do fundo do copo de areia.

Comece o teste apresentando o odor da amostra ao rato. Coloque o rato na câmara de amostra, passe pela câmara de atraso intermediária. Em seguida, abaixe o copo contendo a meia recompensa na câmara usando uma espátula dobrada.

Assim que o rato começar a comer a recompensa, remova o copo. Depois que o rato terminar de comer a recompensa, levante a divisória de papelão para a câmara de atraso e a divisória para a área de tarefas MTS. Assim que o rato fizer uma escolha e recuperar uma recompensa, se presente, remova o rato da câmara e coloque-o na gaiola de transferência.

O rato pode e provavelmente cheirará cada xícara, mas só permitirá que o rato cave em uma xícara. Se ele escolher incorretamente, remova-o rapidamente para evitar escolhas alternativas de xícaras. Uma vez na gaiola de transferência, inicie um ITI de quatro minutos e, para impedir que o rato visualize a próxima configuração de teste, proteja a gaiola.

Durante o período de descanso, aspire qualquer areia que possa ter derramado, limpe a câmara com álcool isopropílico 70%, remova as recompensas não consumidas e reabasteça os copos de areia conforme necessário. Em seguida, prepare o próximo copo de amostra pseudo selecionado aleatoriamente com a metade da recompensa. Configure a área de tarefas e conduza o próximo teste.

Quando a sessão estiver concluída, retorne o rato à sua gaiola de origem e comece a testar o próximo rato. Depois de passar na tarefa MTS, avance para o teste Delayed Match-To-Sample ou DMTS para estabelecer um critério de atraso. Essa tarefa é como o MTS, mas essencialmente adiciona um intervalo de retenção entre dar ao rato a amostra e deixar o rato executar o teste.

Quando os ratos têm uma taxa de sucesso entre 40 e 70%, o intervalo de atraso é suficiente para avançar os ratos para o teste forçado versus escolha. Antes de iniciar os testes forçados versus de escolha, primeiro conduza dois testes nos quais o rato encontra apenas o copo de declínio na sala de tarefas. O copo de declínio é carregado com areia de cor e textura diferentes.

Ele é carregado com uma recompensa do tamanho de um quarto. Trilhas forçadas versus de escolha são como testes DMTS, mas em oito dos 12 testes, o copo de declínio é oferecido no lado oposto da câmara dos quatro copos MTS. Conduza 10 sessões forçadas versus escolha por rato.

Durante cada tentativa, quando o rato entrar na câmara de atraso, observe se o rato inicialmente vira à esquerda em direção ao copo de declínio ou à direita para fazer o teste MTS. Esta é a escolha de metamemória de perspectiva. Após duas sessões, calcule a precisão do rato nas tentativas forçadas.

Se a precisão do rato subir para mais de 70% ou cair para menos de 40%, interrompa o teste de escolha versus forçado e retorne ao teste DMTS. Quando a precisão do rato estiver novamente entre 40 e 70% em duas sessões consecutivas de DMTS, retorne às sessões de trilha forçada versus escolha. Além disso, determine se em duas sessões a escolha de recusa se aproxima de zero ou 100%Nesse caso, pause o teste e considere alterar o tamanho da recompensa no copo de recusa.

O objetivo é uma taxa de escolha de declínio entre 10 e 40%Ao longo do teste forçado versus escolha, certifique-se de que as preferências do rato permaneçam as mesmas, realizando verificações de preferência uma vez por semana, conforme descrito no protocolo de texto. Certifique-se sempre de que a câmara de teste seja limpa com isopropanol após cada teste. Dependendo do atraso do critério, pode ser possível testar dois ou três ratos ao mesmo tempo, o que tornará a limpeza completa especialmente crítica.

Para estudar a resposta metacognitiva do sujeito, a proporção de tentativas forçadas corretas é comparada com a proporção de tentativas escolhidas corretas ou tentativas nas quais há uma opção de declínio presente. Um resultado positivo é indicado por uma precisão significativamente maior nos ensaios escolhidos em comparação com os ensaios forçados. Se o desempenho não for significativamente mais preciso em tentativas escolhidas do que em tentativas forçadas, os resultados serão nulos.

Essa hipotética falta de evidência de metamemória em ratos é indicada pela falha em usar a opção de teste de declínio quando teria sido adaptativo fazê-lo em ensaios durante os quais a amostra foi esquecida. Depois de assistir a este vídeo, você deve ter uma boa compreensão de como testar ratos quanto à resposta metacognitiva usando um teste de correspondência com amostra atrasado com areia perfumada. Uma vez dominado, um rato pode ser testado em uma sessão de correspondência com amostra em aproximadamente 45 minutos, dependendo do atraso do rato, se for executado corretamente.

Ao tentar este procedimento, é importante lembrar que os ratos devem estar habituados ao aparelho, ter uma forte preferência de recompensas e um intervalo de retenção selecionado e monitorado individualmente.