Методическая статья

Баки-сигнализировал Классическая кондиционирования ока в голове фиксированных мышей

DOI:

10.3791/53310

30 марта 2016 г.

В этой статье

Краткое содержание

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Представленный здесь препарат для усетренного моргания глазами у мышей с фиксированной головой точно стимулирует специфические усы, позволяя мышам передвигаться по цилиндрической беговой дорожке. Условный стимул (КС) в сочетании с периорбитальным шоковым безусловным стимулом (УЗИ) приводит к надежному ассоциативному обучению на этом аппарате.

Аннотация

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Обусловливание морганием глаз — это распространенная парадигма для исследования нейронных механизмов, лежащих в основе обучения и памяти. Чтобы лучше использовать обширный репертуар научных методов, доступных для изучения обучения и памяти на клеточном уровне, идеально иметь стабильную черепную платформу. Поскольку мыши не переносят стеснения, их обычно обучают, когда они свободно передвигаются в камере. Информация об условном стимуле (CS) и безусловном стимуле (US) доставляется, а реакции на моргание глаз записываются с помощью троса, подключенного к голове мыши. В представленном здесь аппарате с фиксированной головой мышам позволено бегать так, как они хотят, в то время как их головы закреплены для облегчения экспериментов. С помощью этого тренировочного аппарата достигается надежное моделирование реакции на моргание, которое позволяет проводить стимуляцию усов в виде КС, периорбитальный электрический удар в виде УЗИ и анализ электромиографической активности (ЭМГ) от века для обнаружения реакции на моргание.

Введение

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Кондиционирования ока форма павловской кондиционирования и модельная система для исследования нейронных механизмов ассоциативного обучения и памяти. Было исследовано у различных видов, включая человека, кроликов, кошек, крыс и мышей. Парадигма включает в себя презентацию двух спаренных стимулов: нейтральный условный раздражитель (CS, например: тональный сигнал, вспышку света, или усов стимуляции), а также Характерная безусловный стимул (США; например, воздушный слоеного к глазу, или периорбитальный шок). США вызывает безусловную, рефлексивный ответ ока (т.е. UR). В конце концов, после нескольких презентаций парного CS-США, субъект учится ассоциировать CS с США. Это обучение проявляется в виде условной реакции (CR), мгновение ока, вызываемый только КС, который предшествует представление США.

Кондиционер в ока формы следа включает стимул свободной интервал в несколько часовundred миллисекунды, отделяющий CS и США (рисунок 1). Трассировка кондиционирования является формой обучения декларативной , поскольку она требует осознания стимула непредвиденных обстоятельств 1. Временной разрыв требует животное , чтобы держать нейронную "след" от сотовой станции в регионах переднего мозга , таких как гиппокамп для того , чтобы США и CS , чтобы стали ассоциироваться 1-6. Наряду с регионах переднего мозга, след кондиционирования также зависит от мозжечка 7.

Кондиционирования ока, поэтому, полезная парадигма для изучения многочисленных аспектов памяти, в том числе приобретения, консолидации и поиска. Во время кондиционирования ока, контрольная группа животных представлена ​​с непарных раздражителей в случайном порядке, чтобы испытать для псевдообусловливании или сенсибилизированных ответов на КС, которые могут быть вызваны американской презентации в одиночку, а не узнал ассоциации CS-США.

Обычно используется apparaЕП для исследования климатизации ока грызунов представляет собой камеру , в которой грызуны могут свободно передвигаться в процессе обучения 8-10. При таком типе устройства, лямки обычно прикрепляется к заставкой, прикрепленной к черепу грызуна. Привязь позволяет за доставку США (а иногда CS) и для передачи ответа животного на эти раздражители (то есть, ответ) 10 ока. Сам фал может быть изменен в зависимости от типа стимулов поставляется и как записывается ответ ока.

Причина использования "свободно движущихся" привязной мышей для кондиционирования ока, что мыши бороться против сдержанности. Хотя другие виды могут быть более склонны к сдержанности, основным преимуществом использования мышей в экспериментах кондиционирования ока является то, что большинство имеющихся генетически модифицированных мутантных штаммов штаммы мыши. В дополнение к борющимся, полный Резtraint мышей приводит к острой нуждой. Препарат мыши голова фиксируется, что сводит к минимуму стресс приведет к увеличению физиологической информации, которую можно получить в процессе кондиционирования ока. Например, эта система позволит визуализации корковых нейронов с 2-фотонной микроскопии 11.

Головные фиксированные препараты использовались в предыдущих экспериментах , для оптической визуализации коры через съемные черепных имплантатов, в естественных условиях электрофизиологических записей в мозге грызунов с тетрода массивов, визуализации кальция двухфотонному, а также в качестве платформы для ока климатизации мышей 11 -16.

В системе головного фиксированной, надежной стимуляции и записи обеспечивается без полного ограничения мыши (рисунок 2). Головной убор, как той, которая используется в свободно движущейся системе прикреплен к черепу мыши. Во время обучения, головной убор прикреплен к разъему, который прикреплен к барам надцилиндрический беговой дорожки для того , чтобы стабилизировать голову грызуна (рисунок 2А). Цилиндрическая беговая дорожка позволяет мыши комфортно отдохнуть, но если мышь так хочет, а также позволяет ему работать или ходить. При использовании этой системы, мыши могут быть обучены с усов вибрации как CS и мягким периорбитальным электрическим током , как США (рисунок 1). США доставляется через провода хирургическим путем размещается под латеральнее кожи к глазу. CS доставляется через гребнем , который прикреплен к 2-слойной прямоугольного привода изгибающий (Фигура 2В). Гребень и гнуть привод затем прикрепляется к магнитным основанием, которое перемещается в надлежащее положение во время тренировки и корректируется для оптимальной доставки для каждого отдельного животного. Гребень позиционируется оседлать выбранных бакенбарды. Во время доставки на сотовой станции, сигнал посылается к изгибающим привода , который перемещает гребень и приводит к вибрации усов 17.

Другие стимулы , такие как тональный или вспышки света, были использованы в качестве эффективных условных раздражителей у мышей в прошлом 16,18,19. Причина усов стимуляции выбрана для CS в этой экспериментальной парадигмы является зависимость мышиных животных на их вибрисс для соматосенсорной ввода информации во время разведки. Баки стимуляции было показано , быть надежным и эффективным CS 20. Кроме того, учитывая устоявшуюся и организованной кортикальный субстрат системы вибриссы (т.е. ствол коры головного мозга), усов стимуляции как CS обеспечивает элегантный инструмент для картирования корковых изменений и пластичности , связанные с обучением 20,21 кондиционирования ока. Система лобовом фиксированной позволяет точно стимуляции выбранных усов для сравнения ответов между стимулированных нейронов и нейронов, получающих входные сигналы от нестимулированных усов. Наконец, многие штаммы мышей обладают возрастная потеря слуха как относительно молодых взрослых 22, и веко закрытие во время условного мерцании изменяет визуальный CS (хотя визуальный CS делает улучшить проблемы с испуга ответов 16). Баки стимуляция не влияет либо из этих осложнений.

Здесь представлены уникальные и важные изменения на другие препараты головы фиксировали для кондиционирования, ока включая методы CS и США поставки, а также приобретение ответа ока. Надежность этого аппарата и учебной парадигмы в кондиционированию ока продемонстрирована путем изучения кривых из кондиционированной мышей и относительно плоской кривой обучения от pseudoconditioned контрольных животных (рис 7А).

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Протокол

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Все процедуры, связанные с мышами были проведены в соответствии с протоколами, утвержденными Institutional Animal Care Северо-Западного университета и использование комитета на основе руководящих принципов, выпущенных Национальным институтом здравоохранения.

1. Цилиндр (фиг.2А)

  1. Построить цилиндр , как описано Chettih и др. И Heiney и др. Из длинного цилиндра пены 14-15. Сокращение длины 10 см цилиндра и просверлить отверстие через центр, чтобы соответствовать оси, металлический стержень 12,7 мм (0,5 дюйма.) В диаметре. Установить цилиндр с его осью на металлический оптический макете , как описано Heiney и др. , Или другой поддержки (например, оргстекло) 15.
  2. Монтируют две вертикальные металлические стержни 12,7 мм в диаметре по обе стороны цилиндра.
  3. Прикрепите два правого угла крепления на металлические стержни.
  4. Найдите еще два стержня (5 см длиной, 12,7 мм в диаметре) через правый угол крепления. скос-йе концы этих стержней и выровнять их концы над центром цилиндра (рис 2G).
  5. Дрель и нажмите отверстие через выровненных концах стержней , чтобы соответствовать двум 4-40 винта машины , которые будут держать крылья разъема на месте (рис 2G).

2. Сборка системы Баки стимуляции (рис 2В)

  1. Вырезать сегмент 10 зуба гребенки от обычной расчески волос.
  2. Сократить разрез около 2-3 мм шириной и около 5 мм в глубину в верхней части сотов принимать 2-слойный привод прямоугольным изгибом.
  3. Припой один провод к каждой поверхности гибочного привода. Используйте припои и флюсы, предоставляемого изготовителем. Накройте привод и припой с изоляционной лентой, чтобы защитить мышь и пользователя от электрического тока.
  4. Скольжение приводную ленту в щель нарезают гребенки, так что гибка полоса привод сидит перпендикулярно к плоскости гребенки. Угол гребень так, что она наклонена на 45 ° и более естественным образом вытекает кривую лицо мыши.
  5. Закрепите конец привода ленты к верхней части гребня с быстрой установки эпоксидной смолы.
    Примечание: Провода, припаянные к изгибающим привода полосы должен быть соединен с реостатом, который обеспечивает 40 вольт на привод. Предыдущие эксперименты показали, что 40 вольт является эффективным для кондиционирования, но не вызывает каких-либо реакций испуга.
  6. Поместите изгибающий привод и гребень на подвижном креплении. Держатель пипетки прикреплен к магнитной основе , как правило , используется для буровых установок электрофизиологических в пробирке работает хорошо.

3. Сборка соединителя, который крепится к Rods над цилиндром (рис 2С, 2Е)

Примечание: Разъем представляет собой 3-D напечатано 7-луночное полосу смоделированную из 221 серии нейлона полосы Amphenol , используемой для привязи Вейс и Disterhoft и Галвез др 10,17.

  1. Нажмите на первое отверстие в полосе для 0-80 X-1"Винт машины. Это будет служить в качестве крепежного винта, чтобы закрепить головной убор к разъему. Прикрепите 0-80 гайку головки фиксирующего винта с цианакриловой клеем для облегчения поворота винта вручную.
  2. Оставьте одно отверстие пустой после того, как резьбовое отверстие (чтобы позволить комнате для 0-80 машины гайки) и нажмите пять позолоченных Relia-Tac розетки через оставшиеся пять отверстий.
  3. Зачистите покрытие выкл пять длинных проводов (провода, полученные из кабеля Ethernet) и припаять к концам гнездах.
    Примечание: Первые два провода будут использоваться для записи сигналов электромиографические (ЭМГ), который будет определять ответ следующий фильтрации ока и усиление сигналов от усилителя. Вторые два доставят сигнал шок от стимула изолятором. Последний провод будет служить в качестве заземления. Эти провода будут подключены к системам, используемым для доставки CS таймерной-США.
  4. Убедитесь, что электрическое соединение между проводами и розетками с Multimeter. Поместите мультиметра от настройки непрерывности и удерживайте один из зондов к контакту, а другой зонд к зачищенных концах провода. Штыри и провода электрически соединены, когда сопротивление является низким, и мультиметром издает звук.
    1. В качестве альтернативы, если мультиметр не имеет параметр непрерывности, измерьте сопротивление между контактами и проводами. Существует электрическая непрерывность, если существует очень мало измерено сопротивление.
  5. Подготовьте крылья разъема от двух до 220-транзисторов типа. Отрезать эмиттера, базы и коллектора приводит транзистора и выровнять поверхность, поэтому он может быть прикреплен к разъему.
  6. Обрежьте край лепестка монтажа прорвать отверстие так, язычок может проскользнуть под головку винта.
  7. Эпоксидные транзисторы к разъему. Отверстие в закладке монтажа будет использоваться для фиксации разъема к выше цилиндра стержней.
  8. Нанесите эпоксидную смолу на основе проводов прotruding из гнезда и позволить эпоксидной высохнуть. Эпоксидной смолы изолирует и защищает соединения.

4. Подготовка заставкой (Рисунок 2D, 2E)

Примечание: головной убор полоса представляет собой 3-D напечатано 7-луночное полоску смоделированную из серии нейлона полосы Amphenol 221 используется для заставкой Вейс и Disterhoft и Гальвес и др. 10,17. Эта часть не больше не производится на коммерческой основе. Файл принтера можно загрузить с веб-сайта этого журнала.

  1. Нажмите на первое отверстие в полосе для "машины винта 0-80 х 1 и оставить одно отверстие пустой после первого отверстия.
  2. Вставьте пять позолоченных штифты через дно оставшиеся пять отверстий (через более узкие концы). Используйте тиски для облегчения толкая булавки в полосу равномерно.
  3. С помощью тепловой съемник, снимите около 0,5 см от полиимидной покрытия от конца проволоки из нержавеющей стали (0,005 дюйма. В диаметре), припой зачищенный конец WIRE на открытие одного из штифтов и разрезать провод на 0,6-0,7 см.
  4. Зачистите примерно 0,2 см от конца провода, чтобы позволить току проходить к животному.
  5. Повторите шаги 4.3-4.4 для остальных трех проводов.
    Примечание: Первые два провода будут записывать ответы ЭМГ в то время как вторые два будут служить для доставки шок животному.
  6. В качестве последнего (пятого) провод будет служить в качестве грозотроса, вырублено около 5 см непокрытой проволоки из нержавеющей стали (0,005 дюйма. Диаметра), и припой к остальным штифтом.
  7. Обеспечение непрерывности между проводами и штырями с помощью мультиметра. (В случае провода заземления, который без покрытия, мультиметра зонд может быть размещен в любом месте вдоль провода.)

5. Хирургическая подготовка (Рисунок 2F)

  1. Стерилизовать всех хирургических инструментов, в том числе и головной убор. Стерилизовать головной убор, погрузив его в спирте, а затем промыванием стерильным физиологическим раствором.
  2. Обезболить мышь в индукционной камере с 3-4% -ногоaporized изофлуран, смешанный с расходом 1-2 л кислорода в минуту.
  3. Выяснить, что животное полностью под наркозом с пальца щепоткой. Мышь полностью под наркозом, когда она рефлекторно не реагирует на носок крайнем случае.
  4. После того, как животное было полностью под наркозом, вводят дозу бупренорфина гидрохлорида в качестве обезболивающего средства (0,05-2 мг / кг, подкожно), брить верхнюю часть головы животного, поместите его на крытой грелку на основе стереотаксической рамы , констатируют, что животное полностью под наркозом, и закрепите головку к раме. Поддержание потока парообразного изофлуран к животному, переключение на 2% при скорости потока 1-2 л кислорода в минуту. Нанесите небольшое количество глазной мази на роговицу.
  5. Лечить кожи головы с повидон-йода и спирта в три раза каждый, чередуя между ними.
  6. С номером 10 или 15 лезвие скальпеля, сделать надрез вдоль средней линии головы, обнажив череп с передней части тон глаза мимо кости (interparietal ~ 1,5-2 см).
  7. Держите спину закрылки кожи с микро-клипов. Поместите один клип над глазом, один по середине ростральной-каудальной оси и одна на задней части черепа на двустороннем уровне (то есть, используют шесть клипов во всех). Для того чтобы предотвратить заставкой отрыв, разоблачить, как большая часть черепа, насколько это возможно, в том числе и по бокам и сзади. Это приведет к увеличению площади поверхности для нанесения клея фиксирующим цементом.
  8. Используя скальпель, скрести вдоль верхней части черепа, чтобы удалить надкостницу и обеспечить чистую и сухую рабочую поверхность. Очистите верхнюю часть черепа с 3% -ной перекиси водорода в три раза.
  9. Просверлите два отверстия в черепе с размером 34 перевернутого конуса или заусенцев 1,6 мм гравюра резца бурового долота, чтобы принять 00-90 винты (0,0625 в. Долго). Винты обеспечит электрическое соединение с землей. Поместите одно отверстие в передней части брегмы, а другой перед Lambda, слева от средней линии, когда кондиционирование RIGHт глаз. Поместите один винт в каждое отверстие. Опустите винт 0,28 мм в череп для каждого полного оборота; два полных оборота достаточно.
  10. Создать несколько небольших дерн от приблизительно 0,75 мм в диаметре на черепе с целью увеличения площади поверхности и прочности сцепления для цемента.
  11. Возьмите заполненный головной убор и намотать провод заземления в конфигурации восьмерка вокруг двух винтов. Разрешить некоторые слабеют (~ 1,5 см между шлемом и винтом) в заземляющий провод таким образом, головной убор может быть правильно установлена ​​позже.
    Примечание: восьмерка, как правило, обеспечивает хорошее электрическое соединение между проводом и заземляющим винтами. Провод также может быть припаян к винту, чтобы обеспечить электрическое соединение.
  12. Нанесите клей фиксирующих цемент. Следуйте инструкциям производителя для смешивания адгезивных фиксирующих цемента или смешать 4 совка L-порошковой смеси 8 капель основания и 2 капли катализатора в холодном керамической смесительной чашке (обеспечить температуру полосы Oп смешивания блюдо полностью черный.) Холодная температура продлевает рабочее время цемента.
    1. Покройте череп и винты обильно фиксирующим цементом и дайте высохнуть цемент. Это займет всего несколько минут.
  13. После того, как цемент высохнет, поместите головной убор в вертикальном положении, с штырьки стоя, над черепом. Держите головной убор на месте с держателем аналогично разъему
    Примечание: Смотрите раздел "3. Сборка соединителя" -The держатель должен только быть пять отверстий полоса с позолоченными розетками, чтобы получить штырьки заставкой. Держатель крепится к кронштейну на стереотаксической рамы. Использование держателя и кронштейна облегчает позиционирование заставкой и проводов.
  14. После того, как головной убор был позиционирован, отогните кожи вокруг периорбитальной области и расположить две ударные провода, чтобы позволить 0,2 см зачищенный конец, чтобы отдохнуть под кожей и примерно 2-4 мм непосредственно каудально по отношению к еуе. Не допускайте концы двух проводов касаться друг друга. Расположите два ЭМГ провода на мышечный округлый глазного над глазницы.
    1. При необходимости отрезать концы проводов, если они слишком долго, и кажется, как будто они могут непосредственно поцарапать орбиту и привести к инфекции. Если отрезать концы провода, убедитесь, что имеется достаточно оголенный провод подвергается. В качестве альтернативы, если провода кажутся слишком долго, согнуть проволоку обратно на базу, где они проходят из заставкой.
    2. Цемент основание проводов (то есть, конец вблизи шлемом) на месте на черепе с небольшим распространением адгезивных фиксирующих цемента и дать высохнуть (использовать половину части , описанной ранее).
  15. Удалите микро зажимы и аккуратно сложить лоскуты кожи назад над цементом. Дайте коже осесть естественным образом, чтобы предотвратить напряжение на любом участке кожи, чтобы избежать искажения веко, предотвращение ответа ока,и дистресс животному.
  16. Уплотнение пораженный участок с зубным цементом, покрывая все от вырезанной кожи к краю верхней части головного убора с цементом. Соблюдайте особую осторожность, чтобы избежать капает цемент на глаз или на контактах заставкой. Частично вылечил цемент может быть сглажена и манипулировать ими с помощью ватного тампона, который смоченной зубным цементом растворителем. Дайте цемент полностью высохнуть, прежде чем снимать держатель заставкой.
  17. Дайте животному, чтобы оправиться от наркоза на утепленной поверхности перед заменой животное обратно в клетку. Администрирование Metacam (1 мг / кг, SQ), а затем поместить животное обратно в клетку.
  18. Дайте животному 5-7 дней восстановления перед тестированием или обучения. Поддерживать стандартную послеоперационную помощь животному в соответствии с указаниями вашего учреждения. Животное должно быть проверено по крайней мере один раз в день после того, как он восстановился после операции. Следите за признаками плохого приема пищи и / или питья и вялым поведением. Если больподозревается, обеспечивают Metacam каждые 24 ч (та же доза, как в конце после операции) до тех пор, пока облегчены. Лидокаин могут быть локально применены к ране, если животное царапает или показывает признаки дискомфорта.

6. Размещение мыши на цилиндре и подготовки кадров (рис 2G)

  1. Для того, чтобы поместить курсор на цилиндр, задержите мышь с коротко рукой, держа ее за хвост одной рукой, а затем захватывая мышь за плечи с большим и указательным пальцами с другой. Заверните остальные пальцы вокруг живота мыши и туловища.
  2. С рука не сдерживая мышь, прикрепите разъем к шлемом на голове мыши и поверните фиксирующий винт.
  3. Поместите мышь мягко на цилиндр и удерживать его на месте в то время как имеется разъем к раме. Используйте два винта, чтобы закрепить разъем к выше цилиндра баров.
  4. После того, как разъем был прикреплен к раме блока цилиндров, Releаза трюме на мыши. Дайте мышь один день двух сессий привыкания к цилиндру. Разрешить каждому привыкания сессию ту же длительность каждого сеанса кондиционирования.
    1. Запись скорость спонтанного мигают во время привыкания и предварительно подвергать мышей к нитевидных вибрации CS для того, чтобы свести к минимуму возникновение испуга ответов. Примените CS, как во время фактического сеанса кондиционирования, но без электрического удара США.
    2. Примените усов стимуляции CS путем размещения системы Piezo близко (около 0,5 см) до условной стороне (правая сторона) мыши, в то время как скользя зубцы расчески над отдельными усов. Убедитесь в том, что одни и те же усы стимулируются изо дня в день, помещая систему Piezo в том же положении, изо дня в день.
  5. Начните обучение мыши на классической кондиционирования. Доставка двух сессий обучения в день в течение пяти дней. Оставьте около двух часов между каждой тренировки.
    1. К условной группе, гастрономвер тридцать испытаний на каждую сессию длинной 250 мсек усов вибрации CS (60 Гц) в паре с длинной 100 мс электрический импульс США (0,3 мА - 3 мА, доставленных из WPI A385R стимула изолятором). Отделить CS и США с 250 мс длительный стимул интервалом без следа , чтобы сделать задачу зависит от гиппокампа (рис 1) 23.
    2. Регулировка интенсивности электрического удара для каждого животного так, что моргание вызывается. Отдельные судебные процессы со случайным intertrial интервалом в 30-60 сек (в среднем на 45 сек, общей продолжительностью 30 минут за один сеанс.)
    3. Доставка тридцать непарный CS в одиночку и США в одиночку испытания каждый (в общей сложности шестидесяти испытаний) к pseudoconditioned группе, используя те же параметры стимула, как указано для условной группы. Убедитесь в том, что только в одиночку CS и американские испытания pseudorandomized таким образом, что нет стимула не представлена ​​более чем в два раза подряд. Отделите каждое испытание со средним intertrial интервалом 22,5 сек.
  6. DeПечень фоновый шум на уровне 65 дБ на протяжении привыкания и тренировки для того, чтобы замаскировать любой шум вибрации, создаваемой с помощью усов стимулятора.

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Результаты

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

8-10 недель мышей C57BL6 / J самцов были обучены на след кондиционирования на ока цилиндрической беговой дорожке аппарата головного фиксированной. 8 мышей были обучены с парными CS-американских презентаций (кондиционерами группа) и 9 мышей были обучены с непарных CS и США презентаций (pseudoconditioned группа).

Пример записи ЭМГ ответа от кондиционированной мыши кондиционированной показаны на рисунках 3 и

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Обсуждение

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Классическая кондиционирования ока форма ассоциативного обучения, который является полезным инструментом для понимания нейронных субстратов, лежащих в основе обучения и памяти. Предыдущие методы, используемые для кондиционирования в ока грызунов, таких как мыши участвуют в камеру, которая позволяла животному свободно передвигаться. Головка фиксированной подготовки к ока климатизации мышей, с использованием устройства , описанного Chettih и др. И Heiney и др. , А в последнее время используется в свет вы...

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Раскрытие информации

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Авторы заявляют, что у них нет конкурирующих финансовых интересов.

Благодарности

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Эта работа финансировалась Министерством обороны США (W81XWH-13-01-0243) и Национального института здоровья (R37 AG008796). Мы благодарим Алана Бейкера в машинном цехе Северо-Западного университета для создания цилиндра устройства головки фиксированной. Мы благодарим доктора Shoai Хаттори за его руководство в среде MATLAB и Solidworks. Мы благодарим доктора Джона Сила для LabView программного обеспечения, которое контролируемого эксперимента.

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Материалы

Список материалов, использованных в этой статье
ИмяКомпанияКаталожный номерКомментарии
Валик из пенопласта Exervo TeraNova 36" x 6" AmazonB002ONUM0EДля цилиндров
из оргстеклана заказ;
металлические стержни толщиной 1 см (12,7  мм в диаметре)Изготовленный на заказ
шуруп 4-40 (.25  в. длинный)Amazon SupplyB00F33Q8QOДля
цилиндра Классический дизайн Расческадля волос Conair93505WG-320Для стимуляции усов
2-х слойный прямоугольный изгибающий приводPiezo SystemsT220-A4-303X Для стимуляции усов
Набор для припоя и флюсаPiezo SystemsMSF-003-NIДля стимуляции усов
Магнитное основаниеThor LabsMB175Для стимуляции усов
Резьбовой стержень для магнитного основанияИзготовленные на заказ
полосы на основе нейлоновых полосовых разъемов серии 221 от Electronic Connector Corp.Изготовлен на заказ, на основе Вайса и Дистерхофта, 2008
Транзистор в стиле TO-220AmazonSupply B0002ZPZYO Для соединителя; для крыльев
Relia-Tac SocketsElectronic Connector Corp.220-S02Для разъема
Relia-Tac PinsElectronic Connector Corp.220-P02Для головного наконечника
0-80 машинный винт из нержавеющей стали (1 дюйм длиной)Стопорный винтAmazonSupply
B000FN68EE Машинный винт 0-80 из нержавеющей стали шестигранная гайка (толщина 5/32 дюйма)Amazon SupplyB000N2TK7YГоловка стопорного винта
Loctite Super Glue-LiquidLoctite1365896цианоакриловым клеем; для стопорного винта
Быстросхватывающийся EpoxyAce Аппаратное обеспечение18613Для разъема и системы стимуляции усов
Кабель Ethernet ПроводаEthernet кабель может быть разобран для использования отдельных проводов для разъема
Провода из нержавеющей стали с полиимидным покрытием (2  в. длинный, .005 дюйма. diameter)PlasticsOne005sw/2.0 37365 S-S Для головных передатчиков, ЭМГ и ударных проводов
Проволока из нержавеющей стали без покрытия (.005  в. diameter)AM Systems792800Для передатчика, заземляющих проводов
Tenma Переменный автотрансформаторTenma72-110Для стимуляции усов; реостат для регулировки тока на изгибающий привод
УсилительA-M Systems1700Усилитель для фильтрации и усиления сигналов ЭМГ
WPI A385R Изолятор стимулов WorldPrecision Instruments31405Для электрошок
Изотезия (изофлуран)Henry Schein: Animal Health50031Для хирургии; анестезия
Buprenex Injectable CIIIReckett Benckiser Pharmaceuticals IncNDC 12496-0757-1Для хирургии; обезболивающий
Akwa Tears: Лубрикантная офтальмологическая мазь AkornNDC 17478-062-35Мазь из искусственной слезы для предотвращения сухости глаз под анестезией
Повидин-йодные подушечкиPDINDC 10819-3883-1Для хирургии; антисептические
спиртовыеможно приобрести в любой стандартной аптеке
Ручки хирургических скальпелей из нержавеющей стали (No3)Integra Miltex 4-7.Для хирургии
Лезвия хирургического скальпеля из нержавеющей сталиIntegra Miltex4-310 или 4-315Для хирургии; No 10 или 15 лезвие скальпеля
3% ПерекисьМожно приобрести в любой стандартной аптеке
Micro ClipRobozRS-5459Для хирургии, для удержания кожи
00-90 машинный винт из нержавеющей стали (0.0625  в. длинный)Amazon SupplyB002SG89X4 Для хирургии, чтобы обернуть заземляющий провод вокруг
Профессиональный вращающийся инструментОреховый полый29637Ручная дрель для хирургии, для сверления отверстий в черепе
Заусенец с перевернутым конусомRobozRS-6282C-34Заусенец с перевернутым конусом размер 34; для хирургии, для сверления отверстий в черепе
Гравировальный резец СверлоСверло Dremel106Гравировальный резец; сверло 1,6 мм; для хирургии, для сверления отверстий в черепе
C& B Метабонд-Квик! Цементная система "B" Quick BaseParkellS398Для хирургии; клейкая фиксирующая цементная система; важно для предотвращения авульсии головного передатчика
C& B Метабонд-Квик! Цементная система Clear L-PowderParkellS399Для хирургии; цементная система с фиксацией клея; важно для предотвращения отрыва головного убора
C& B Метабонд-Квик! Цементная система "C" Universal TBB Catalyst 0,7 млParkellS371Для хирургии; адгезивная фиксация цементной системы; важно для предотвращения отрыва головки
C& B Метабонд-Квик! Цементная система Керамическая чашка для смешивания с температурной полоскойParkellS387Для хирургии; клейкая фиксирующая цементная система; важно для предотвращения отрыва головного убора
Швейцарский пинцет, стиль #5World Precision Instruments504506Для хирургии
Пуританские аппликаторы с хлопковыми наконечникамиVWR International10806-005 Для хирургии
Набор цемента Dental Caulk GripDentsply675570для хирургии; стоматологический цемент
г. подготовочные подушечки водорода

Ссылки

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,
  1. Clark, R. E., Squire, L. R. Classical conditioning and brain systems: the role of awareness. Science. 280 (5360), 77-81 (1998).
  2. Thompson, R. F., Kim, J. J. Memory systems in the brain and localization of a memory. PNAS. 93 (24), 13438-13444 (1996).
  3. Solomon, P. R., Vander Schaaf, E. R., Thompson, R. F., Weisz, D. J. Hippocampus and trace conditioning of the rabbit's classically conditioned nictitating membrane response. Behav Neurosci. 100 (5), 729-744 (1986).
  4. Moyer, J. R., Deyo, R. A., Disterhoft, J. F. Hippocampectomy disrupts trace eye-blink conditioning in rabbits. Behav Neurosci. 104 (2), 243-252 (1990).
  5. Weiss, C., Bouwmeester, H., Power, J. M., Disterhoft, J. F. Hippocampal lesions prevent trace eyeblink conditioning in the freely moving rat. Behav Brain Res. 99 (2), 123-132 (1999).
  6. Weiss, C., Disterhoft, J. F. Exploring prefrontal cortical memory mechanisms with eyeblink conditioning. Behav Neurosci. 125 (3), 318-326 (2011).
  7. Aiba, A., et al. Deficient cerebellar long-term depression and impaired motor learning in mGluR1 mutant mice. Cell. 79 (2), 377-388 (1994).
  8. Skelton, R. W. Bilateral cerebellar lesions disrupt conditioned eyelid responses in unrestrained rats. Behav Neurosci. 102 (4), 586-590 (1988).
  9. Takehara, K., Kawahara, S., Takatsuki, K., Kirino, Y. Time-limited role of the hippocampus in the memory for trace eyeblink conditioning in mice. Brain Res. 951 (2), 183-190 (2002).
  10. Weiss, C., Disterhoft, J. F. Evoking blinks with natural stimulation and detecting them with a noninvasive optical device: A simple, inexpensive method for use with freely moving animals. J Neurosci Meth. 173, 108-113 (2008).
  11. Royer, S., et al. Control of timing, rate and bursts of hippocampal place cells by dendritic and somatic inhibition. Nature. 15 (5), 769-775 (2012).
  12. Goldey, G. J., et al. Removable cranial windows for long-term imaging in awake mice. Nature Protoc. 9 (11), 2515-2538 (2014).
  13. Lovett-Barron, M., et al. Dendritic inhibition in the hippocampus supports fear learning. Science. 343 (6173), 857-863 (2014).
  14. Chettih, S. N., McDougle, S. D., Ruffolo, L. I., Medina, J. F. Adaptive timing of motor output in the mouse: the role of movement oscillations in eyelid conditioning. Front in Integ Neurosci. 5 (72), (2011).
  15. Heiney, S. A., Wohl, M. P., Chettih, S. N., Ruffolo, L. I., Medina, J. F. Cerebellar-Dependent Expression of Motor Learning during Eyeblink Conditioning in Head-Fixed Mice. J Neurosci. 34 (45), 14845-14853 (2014).
  16. Siegel, J. J., et al. Trace Eyeblink Conditioning in Mice is Dependent upon the Dorsal Medial Prefrontal Cortex, Cerebellum, and Amygdala: Behavioral Characterization and Functional Circuity. eNeuro. , (2015).
  17. Galvez, R., Weiss, C., Cua, S., Disterhoft, J. A novel method for precisely timed stimulation of mouse whiskers in a freely moving preparation: application for delivery of the conditioned stimulus in trace eyeblink conditioning. J Neurosci Meth. 177 (2), 434-439 (2009).
  18. Gruart, A., Sánchez-Campusano, R., Fernández-Guizán, A., Delgado-Garcìa, J. M. A Differential and Timed Contribution of Identified Hippocampal Synapses to Associative Learning in Mice. Cereb Cortex. , (2014).
  19. Weiss, C., et al. Impaired Eyeblink Conditioning and Decreased Hippocampal Volume in PDAPP V717F Mice. Neurobiol Dis. 11 (3), 425-433 (2002).
  20. Galvez, R., Weiss, C., Weible, A. P., Disterhoft, J. F. Vibrissa-signaled eyeblink conditioning induces somatosensory cortical plasticity. J Neurosci. 26 (22), 6062-6068 (2006).
  21. Galvez, R., Weible, A. P., Disterhoft, J. F. Cortical barrel lesions impair whisker-CS trace eyeblink conditioning. Learn & Memory. 14 (1), 94-100 (2007).
  22. Johnson, K. R., Zheng, Q. Y., Erway, L. C. A Major Gene Affecting Age-Related Hearing Loss Is Common to at Least Ten Inbred Strains of Mice. Genomics. 70 (2), 171-180 (2000).
  23. Tseng, W., Guan, R., Disterhoft, J. F., Weiss, C. Trace eyeblink conditioning is hippocampally dependent in mice. Hippocampus. 14 (1), 58-65 (2004).
  24. Joachimsthaler, B., Brugger, D., Skodras, A., Schwarz, C. Spine loss in primary somatosensory cortex during trace eyeblink conditioning. J Neurosci. 35 (9), 3772-3781 (2015).
  25. Boele, H. J. Cerebellar and extracerebellar involvement in mouse eyeblink conditioning: the ACDC model. Front in Cell Neurosci. 3 (19), (2010).
  26. Koekkoek, S. K. E., Den Ouden, W. L., Perry, G., Highstein, S. M., De Zeeuw, C. I. Monitoring kinetic and frequency-domain properties of eyelid responses in mice with magnetic distance measurement technique. J Neurophysiol. 88 (4), 2124-2133 (2002).
  27. Ward, R. L., Flores, L. C., Disterhoft, J. F. Infragranular barrel cortex activity is enhanced with learning. J Neurophysiol. 108 (5), 1278-1287 (2012).

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Перепечатки и разрешения

Запросить разрешение на повторное использование текста или иллюстраций этой статьи JoVE

Запросить разрешение

Теги

Похожие статьи