Низкая стоимость установки для поведенческой аудиометрии в Грызуны

Общая цель этой процедуры заключается в получении поведенческих данных о предимпульсном торможении реакции слухового испуга для определения порога слышимости и субъективного восприятия тиннитуса у грызунов с использованием недорогой установки. Это достигается путем получения полного набора поведенческих данных и здорового животного. Далее нарушение слуха индуцируется легкой частотой специфической акустической травмы.

Третий шаг – получение тех же поведенческих данных у животного с нарушениями слуха. Затем данные анализируются для измерения потери слуха и возможного восприятия тиннитуса. В конечном счете, результаты могут показать не только изменения порога слуха, но и частотно-специфический тиннитус.

Восприятие через поведенческие измерения испуганных реакций является Демонстрация процедуры будет консультироваться в SA постдок и Z ave, аспирант в моей лаборатории. Во-первых, нужно собрать ПК с необходимым оборудованием. Общая стоимость этой установки может быть собрана примерно за 3 500 евро по сравнению со стандартным оборудованием, которое может стоить от 15 000 до 20 000 евро.

Это включает в себя ЦАП, подключенный к коммутационной коробке и усилителю, инфракрасную веб-камеру и программное обеспечение MATLAB, работающее на интегрированной среде разработки. Усилитель подключается к динамику в звукоизоляционной камере, которая контролируется веб-камерой и оснащена изолированной сенсорной платой, датчиком piazzo и камерой для закрепления грызуна внутри звукоизоляционной камеры. Также имеется микрофон для управления звуком.

Независимо от качества усилителя и громкоговорителя, система должна быть откалибрована с помощью измерительного усилителя для определения функции передачи частоты для системы. Кроме того, система должна быть адаптирована к диапазону слуха животного. Выньте животное из домашней клетки и положите его головой вперед в трубку для хранения.

Закройте дверцу, загрузите трубку в камеру на поролоновых ножках, а датчик выключит любое внешнее освещение. Закройте дверь в камеру и подождите 15 минут, чтобы животное привыкло к обстановке. Запустите программу и определите параметры для стимуляции.

Стимулы состоят из чистых тонов с разной частотой. Тестовые стимулы, предшествующие стимулам испуга, представляются с различной частотой и интенсивностью. Предусмотрите пятиминутное время восстановления между наборами стимулов для нерандомизированного подхода, например, один тестовый уровень стимула фиксируется для всех тестируемых частот.

Перед анализом данных удалите из набора данных недействительные испытания, такие как испытания, в которых животное двигалось до раздражителя испуга. Валидация единичных испытаний очень важна, так как реакция на стимул испуга, как правило, намного сильнее после того, как животное двигается. Такие ответы должны быть отброшены.

Теперь получим амплитуду и задержку реакции на испуг в пределах временного окна в первые 50 миллисекунд После стимула испуга амплитуда реакции — это расстояние между первым максимумом и первым минимумом реакции. Латентность — это время от начала действия стимула до начала реакции. Порог слышимости получается путем подгонки функции Болтмана к полному набору данных амплитуды отклика одной частоты, отсортированной по интенсивности до стимула в одиночных попытках.

50%-ная точка функции болтмана указывает порог слышимости для этой частоты стимуляции. Реакции на чистый стимул испуга без какого-либо предварительного стимула могут быть использованы в качестве ориентира для последующих расчетов. Чтобы травмировать слух грызунов, сначала обезболите животное введут три миллилитра на килограмм анестезии подкожно, включая болюс атропина.

Подождите около пяти минут и проверьте его рефлексы. Для поддержания анестезии во время измерений непрерывно вводите один и тот же объем анестетического раствора из шприцевого насоса. В течение каждого часа в камере животное следует держать в тепле с помощью грелки.

В течение 75 минут подвергайте животное громкому, чистому звуку, чтобы вызвать акустическую травму. После пяти дней, пока животное стабилизируется и сгенерирует новую аудиограмму, минимум пять дней для развития тиннитуса имеют решающее значение для получения надежных результатов. В первой субъективной парадигме тиннитуса используйте для стимуляции следующие параметры.

Установите интенсивность звука испуга на 105 децибел (SPL) и увеличьте частоту от одного до 16 килогерц в одном ок. Начните с представления фона белого шума в 50 децибел (SPL) с интервалом в 15 миллисекунд или без него. Если вы используете нерандомизированный подход, дайте пять минут на восстановление между различными наборами стимулов.

Использование различных частот стимулов испуга даст приблизительную оценку воспринимаемой частоты тиннитуса. Во второй субъективной парадигме тиннитуса используйте следующие параметры стимуляции: интенсивность звука испуга 105 децибел, уровень звукового давления с двойным щелчком. Начните с полосового пропускания отфильтрованного шума.

Фон 50 децибел, SPL. Опять же, если вы используете нерандомизированный подход, дайте пять минут на восстановление между различными наборами стимулов. После удаления всех недействительных пробных версий из набора данных выполните следующие вычисления для каждой оставшейся пробной версии.

Во-первых, в течение первых 50 миллисекунд. После раздражителя испуга измерьте амплитуду реакции и задержку реакции. Во-вторых, нормализуйте все данные в эталонный набор данных.

Эталонный набор данных представляет собой амплитуду отклика на чистый тоновый стимул испуга Без какого-либо предварительного стимула тестовая частота определяется либо чистым тоном, либо центральной частотой шума, отфильтрованного полосой пропускания. Рассчитайте среднюю реакцию каждого эталона. Затем нормализуйте амплитуду каждой реакции, разделив ее по ссылке.

Теперь, используя среднее значение нормализованного условия без разрывов, рассчитаем PPI для каждого тестируемого условия. На этом этапе можно рассчитать изменение ИПП после травмы в процентах для каждой исследуемой частоты. Точно так же можно напрямую сравнить ИПП до и после травмы.

Используя описанную парадигму, реакции испуга легко генерировать и анализировать. Большинство испытаний являются действительными. Недействительные пробные версии легко распознать.

Они отмечены красными квадратами и исключены из анализа. Типичное изменение поведенческого порога, полученное до и после акустической травмы при частоте 2 килогерц, показывает явную потерю слуха при частоте 2 килогерц. После индуцирования травмы слуха исследовали нормализованные амплитуды ответа на стимуляцию, на одну октаву ниже и на одну октаву выше травмы, ниже частоты травмы.

Не было обнаружено изменений в характере реакции выше частоты травмы. Эффект разрыва между предстимульными факторами исчез, что указывает на неправильное восприятие на этой частоте. После просмотра этого видео у вас должно быть хорошее понимание того, как получать и обрабатывать поведенческие данные для порога слышимости и необходимости оценки восприятия у грызунов с недорогой установкой.