18 августа 2014 г.
Этот протокол вводит латерализованное раннее обучение предпочтениям запахов у крыс с использованием острой одиночной окклюзии носа. Латерализованное обучение позволяет изучать поведенческие результаты и лежащие в основе биологические механизмы у одних и тех же животных, уменьшая дисперсию, вызванную дизайном между животными. Этот протокол может быть использован для исследования молекулярных механизмов, лежащих в основе раннего изучения запахов.
Этот протокол вводит латерализованное раннее обучение предпочтениям запахов у крыс с использованием острых одиночных окклюзий. Это достигается путем создания съемных полиэтиленовых пробок для носа. Второй шаг – окклюзировать желаемого Овна перед поведенческой дрессировкой.
Затем подготовьте ароматизированную подстилку, а затем приучите животное к ароматной подстилке, поглаживая его кистью. Последним шагом является проверка предпочтения латерализованного запаха с помощью испытательного аппарата с двумя вариантами выбора. В конечном счете, иммуногистохимия фосфорилированного белка, связывающего элемент ответа C-amp или P-crib, используется для демонстрации одностороннего подавления нейрональной активности из-за однократной изоляции и обратимости метода.
Основное преимущество этого метода заключается в том, что мы можем уменьшить изменчивость и количество животных благодаря характеру нашего экспериментального плана внутриживотного контроля до постнатального слоя 11, из-за отсутствия зрелых передних проекций MA, когда два обонятельных полушария не соединены. Это позволяет нам манипулировать одним полушарием независимо от другого с помощью окклюзии одного питания. Окклюзированные полушария служат для контроля внутри животного
.Несмотря на то, что этот метод фокусируется на обонятельном обучении у неонатальных крыс, его результаты позволят нам ответить на фундаментальные вопросы, касающиеся нейронных процессов во время обучения и памяти, таких как синаптическая пластичность, метапластика и лежащие в их основе молекулярные механизмы. Выводы, сделанные из исследований с использованием этого метода, могут быть обобщены на основные принципы обучения и памяти и млекопитающих, особенно в постнатальные критические периоды. Это поможет нам создать многообещающий фон для потенциальных методов лечения потери памяти, связанной с патофизиологическими состояниями.
Этот метод также очень подходит для других процессов, связанных с обонянием, таких как восприятие запаха и нанесение покрытий на запах. Пробка для носа изготовлена из трубки из полиэтилена 20 и шовной нити с тремя нулевыми шелковыми нитями. Сначала отрежьте небольшой кусочек полиэтилена 22 примерно на 0,8 сантиметра.
Затем проденьте шелковый шов через подготовленную трубку так, чтобы по обе стороны от участка трубки была нить. На одном конце нити снаружи вилки завяжите узел. Потяните участок трубки вниз за узел в нити.
Узел должен застрять внутри трубки. Обрежьте оба конца нити так, чтобы из одного конца трубки выступало около двух миллиметров нити. Чтобы начать эту процедуру, снимите щенка с матери и поместите его в надежную посуду, накрытую обычной подстилкой.
С помощью аппликатора с ватным наконечником нанесите местное обезболивающее желе, 2% ксилокаина на окклюзируемую ксилокаин. Дайте щенку отдохнуть в миске около трех минут. Люцин у щенка является самым ответственным этапом в этой процедуре.
Во время введения пробки для носа следует принимать лечение, чтобы предотвратить кровотечение и повреждение тканей. Далее возьмите щенка в руки и аккуратно, но надежно держите его в недоминантной руке доминирующей рукой, возьмите носик, закупорьте и промокните вокруг кончика того же местного обезболивающего желе, из которого нить не выступает. Это будет действовать как обезболивающее средство при любой незначительной боли, связанной с введением пробки, так и как смазка внутри пробки.
Осторожно вставьте пробку для носа, крепко держа щенка и медленно вращая пробку очень нежными нажатиями, пока пробка не будет полностью вставлена и из Овна не выступит только двухмиллиметровая резьба. Во время этого процесса ни у одного из Овнов не должно быть кровотечений. Детеныши с кровотечением во время введения носовой пробки не могут быть использованы для эксперимента.
Дайте животному отдохнуть в миске в течение пяти минут, чтобы привыкнуть к пробке Перед началом тренировки для предотвращения загрязнения запахом приготовьте ароматизированную подстилку в вытяжном шкафу и, надев новые перчатки, положите 500 миллилитров подстилки из древесной стружки в полиэтиленовый пакет. С помощью шприца наберите 0,3 миллилитра экстракта мяты перечной и распылите его на подстилку в полиэтиленовом пакете. Завяжите сумку, энергично встряхните сумку и дайте постельным принадлежностям полежать в сумке в течение пяти минут, поместите ароматизированные подстилки в чистую неглубокую акриловую коробку для тренировок размером 20 на 20 на пять сантиметров, открытую в вытяжной шкаф, на пять минут перед использованием.
Как только постельное белье будет подготовлено, выбросьте использованные перчатки. Не допускайте контакта перчаток с животными. Положите 500 миллилитров постельного белья без запаха в другую чистую акриловую коробку для тренировок и убедитесь, что она не соприкасается с ароматизированным постельным бельем или использованными перчатками.
Начните парадигму обусловливания запаха, положив привыкшего щенка на ароматизированную подстилку для экспериментального запаха. Плюс инсульт ОС положительный у щенков. Гладьте щенка в течение 30 секунд.
Используя маленькую кисть, используйте быстрые круговые движения в основном вокруг задней части щенка. Поглаживание вызывает выброс норадреналина в обонятельную луковицу и обонятельную кору. Это служит безусловным стимулом.
Дайте щенку отдохнуть в течение 30 секунд. Повторите 30-секундное поглаживание, а затем 30 секунд отдыха в общей сложности 10 минут. Когда 10 пар поглаживания плюс запах будут завершены, выньте щенка из бокса для кондиционирования.
Снимите носовую пробку и верните щенка к матери для контроля. Запах только у щенков отрицательный OS. Положите привыкшего щенка на душистую подстилку на 10 минут без каких-либо поглаживаний.
Через 10 минут выньте щенка из коробки для кондиционирования. Снимите носовую пробку и верните щенка к матери. Тестирование предпочтений латерализованного запаха проводится в различные моменты времени после заключительной тренировки.
Испытания проводятся в испытательной камере из нержавеющей стали размером 30 на 20 на 18 сантиметров, которая размещена поверх двух акриловых тренировочных боксов, разделенных двухсантиметровой нейтральной зоной. Одна коробка для тренировок содержит ароматизированную подстилку, а другая коробка содержит чистую подстилку без запаха. Подготовьте одну подстилку с ароматом мяты и одну подстилку без запаха, как показано ранее, и поместите каждую коробку под противоположными сторонами испытательной камеры.
На расстоянии двух сантиметров друг от друга. Поместите пластиковую сетку на металлический решетчатый пол испытательной камеры. Удалите букву P из плотины и нанесите твердую каплю силиконовой смазки без запаха на окклюзированный Овен.
Во время обучения смазка может быть повторно нанесена на протяжении всей первой процедуры тестирования по мере необходимости. Поместите щенка в нейтральную зону испытательной камеры. Позвольте щенку исследовать камеру в течение одной минуты, записывая, сколько времени щенок провел на двух сторонах камеры, т.е. на мяте перечной или подстилке с нейтральным ароматом.
Переложите щенка в закрытую пластиковую камеру для хранения и дайте ему отдохнуть в течение одной минуты. Повторяйте тестовые испытания в общей сложности в течение 10 минут, меняя первоначальную ориентацию щенка в камере, чтобы контролировать предпочтения направления. Сразу после тестирования сотрите смазку с Овна.
Вставьте полиэтиленовую пробку для носа в противоположного Овна, следуя той же процедуре изоляции RY, продемонстрированной ранее, и дайте животному отдохнуть в течение 10 минут. Впоследствии у щенка проводится латерализованное тестирование предпочтений запаха. Снова. Когда тестирование будет завершено, снимите пробку и верните щенка к матери.
Однократное узкое уединение во время тренировки запаха плюс поглаживание приводит к латерализованному воспоминанию обоняния, которое ограничивается щадящими NRI. Когда щенков проверяют на предпочтения в запахе с таким же уединенным местом, как во время дрессировки, они проявляют предпочтение к условному запаху. Этого не наблюдалось при проведении испытаний с противоположным неизолированным местом.
Напротив, контрольные группы только по запаху не проявляют предпочтения в отношении запаха, независимо от того, какая недуга окклюзирована. Во время тестирования латерализованная тренировка запаха приводит к латерализованной активации обонятельной системы во время воздействия запаха, иммуногистохимия обонятельной луковицы или OB и передней грушевидной коры или ПК показала значительно меньше фосфорилированного Creb в окклюзированном полушарии после воздействия запаха по сравнению с контралатеральным сохраненным полушарием. Окрашивание по Нисселю демонстрирует сопоставимые клеточные тела в слое митральных клеток OB и в пирамидальном слое клеток PC обоих полушарий.
Через 24 часа после удаления носовой пробки экспрессия горохового краба После воздействия запаха в митральных клетках OB и пирамидальных клетках РПЖ сопоставимы между окклюзированным и сохраненным полушариями. Это указывает на то, что эффект от однократного испытания без изоляции является преходящим и обратимым и не приводит к видимым долгосрочным повреждениям нейронов, которые могли бы повлиять на восприятие запахов и активацию нейронов на запахи во время тестирования. После освоения окклюзии НК окклюзия может быть выполнена менее чем за пять минут, если она выполнена правильно.
При попытке выполнить эту процедуру важно быть предельно осторожным при закупорке ноздри. Любая чрезмерная сила или неправильная техника могут вызвать кровотечение и, следовательно, повреждение ноздри после этой процедуры. Другие методы, такие как электрофизиология ex vivo и молекулярные методы, могут быть использованы для ответа на дополнительные вопросы, касающиеся синаптической пластичности.
После просмотра этого видео у вас должно сложиться хорошее понимание того, как использовать временные односторонние узкие окклюзии для латерализации изучения запахов и препарирования нейронных схем, лежащих в основе формирования памяти.
Просмотрите полный транскрипт и получите доступ к тысячам научных видео
В данном протоколе представлен метод обучения крыс латерализованному раннему предпочтению запахов с использованием острого одностороннего закрытия ноздри. Этот метод позволяет изучать поведенческие результаты и биологические механизмы у одних и тех же особей, сводя к минимуму вариативность, обусловленную индивидуальными различиями между животными.
Эта модель латерализованного обонятельного обучения позволяет проводить внутрииндивидуальное сравнение для снижения экспериментальной вариативности в исследованиях формирования памяти, что способствует валидации мишеней и снижению механистических рисков на ранних этапах поиска. Благодаря изоляции нейронных цепей, лежащих в основе обонятельной памяти, данный метод обеспечивает прогностическую достоверность при изучении синаптической пластичности и молекулярных механизмов, имеющих значение для когнитивных расстройств. Применение метода на новорожденных крысах в критические постнатальные периоды предоставляет систему, релевантную для заболеваний, для поиска трансляционных биомаркеров и совершенствования доклинических моделей.
Данный метод интегрируется в рабочие процессы ранних этапов поиска, позволяя проверять гипотезы о нейронных цепях, участвующих в формировании памяти, при этом полученные результаты используются на этапах идентификации перспективных соединений и доклинической валидации.