Дважды Н лабиринт: Прочная Поведенческая Тест для обучения и памяти у грызунов

Общая цель данного эксперимента состоит в том, чтобы исследовать пространственную рабочую память и грызунов, а также оценить их стратегию обучения и поведения. Это достигается путем создания лабиринта с двойной буквой H для оценки эффективности обучения и памяти. В качестве второго шага животные привыкают к среде лабиринта до поведенческой дрессировки.

Затем животные ежедневно обучаются в лабиринте с использованием эгоцентрической парадигмы обучения, чтобы развить привычную реакцию. В качестве альтернативы для разработки реакции на место может быть использована аллоцентрическая парадигма. Последним шагом является оценка стратегии обучения животного в пробном испытании, в котором его исходное положение изменяется, а шаблон удаляется.

Полученные результаты дают представление о выборе стратегии обучения, используемой в лабиринте, на основе записей поведения животных. Основное преимущество этой техники перед существующими методами, такими как восьмирукий радиолабиринт или лабиринт воды Морриса, заключается в том, что его можно быстро освоить всего за два дня, и он позволяет экспериментатору управлять типом стратегии, которую должно освоить животное. Этот метод может помочь ответить на ключевые вопросы в области поведения, такие как динамическое взаимодействие между процедурными и декларативными системами памяти, а также как на эти системы влияют различные методы лечения.

Демонстрировать эту процедуру будет доктор Ричард Пиннелл, постдок из лаборатории нейроэлектронных систем. Первым шагом является построение лабиринта с двойной буквой H. Лабиринт состоит из центрального переулка, пересеченного тремя параллельными рукавами.

Каждый коридор имеет ширину 20 сантиметров и окружен высокими прозрачными стенами из плексигласа. Стены закреплены специальным клеем, например, агрофиксом и шурупами и гидроизолированы со всех внутренних углов. Сначала оргстекло нарезается по размеру, а внутренние стыки заклиниваются.

Защитное пластиковое покрытие удаляется рядом с приклеиваемым швом, а все частицы пыли удаляются с помощью чистящего растворителя. Две стороны помещаются в форму под углом 90 градусов, а для герметизации концов используется специальная лента, чтобы предотвратить утечку клея. В процессе отверждения клей готовится путем смешивания полимеризующего агента и осторожного перемешивания Клей Croix наносится с помощью пневматического шприца.

Затем шов фиксируется, гидроизолируется и затвердевает. Внутри лабиринта должно быть размещено отверстие для дренажа. Поставьте лабиринт на стол, который обеспечивает доступ ко всем сторонам.

На окружающих стенах следует разместить хорошо контрастные кии. Затем обозначьте северный и южный рукава для ориентации позже во время анализа видео. Наконец, расположите камеру над лабиринтом для анализа поведения животных после тестирования.

Включите камеру, чтобы записывать движения животного перед каждым испытанием. Чтобы подготовиться к этапу подготовки к тренировке, заполните лабиринт прозрачной водой на высоту примерно 17 сантиметров. Предварительная тренировка может проводиться за день до или в тот же день, что и тренировочные сессии.

Поддерживайте температуру воды в диапазоне от 21 до 23 градусов по Цельсию, чтобы стимулировать крыс искать платформу для побега. Наполните лабиринт водой за день до испытания, чтобы температура воды стабилизировалась. Независимо от стартового положения, всегда блокируйте вход в противоположную руку прозрачной дверцей гильотины.

Когда будете готовы, освободите крысу от оконечности одной из центральных рук. Достигнув спасательной платформы, дайте крысе отдохнуть и наблюдайте за окружающей обстановкой в течение примерно 15 секунд. Проведите четыре последовательных испытания с перерывом не менее 10 секунд между испытаниями.

Чтобы начать тренировку, переместите спасательную платформу из ее предтренировочного положения на выбранную руку и добавьте воды, чтобы погрузить платформу на глубину одного сантиметра ниже поверхности воды. Затем сделайте воду непрозрачной, добавив 250 граммов сухого обезжиренного молока. Сначала предварительно смешайте сухое молоко и воду в отдельной бутылке и распределите эту смесь в нескольких местах по лабиринту.

Перемешивание поможет быстрее достичь однородности в воде лабиринта. Выпустите крыс из центральной аллеи, как показано ранее, убедившись, что вход в противоположную руку заблокирован. После выпуска наблюдайте за поведением животного и записывайте его поведение вручную или с помощью видеокамеры.

Если целевая платформа не достигнута в течение 60 секунд, осторожно направьте крысу к спасательной платформе и позвольте крысе отдохнуть там и наблюдать за окружающей обстановкой. Затем в течение примерно 15 секунд крысу снимают и вытирают полотенцем перед следующим испытанием. Это важно для того, чтобы крысы не переохладились в течение следующих четырех дней.

Следуйте базовому протоколу тренировок. Выпускайте крыс из северной или южной стартовой руки в непредсказуемой последовательности, чтобы обе руки использовались дважды. Снимите спасательную платформу, чтобы провести испытания зонда на шестой день.

Освободите крысу от другой руки, отличной от той, которая использовалась во время тренировки. Например, если крыса выпущена из северо-восточного рукава с закрытым юго-восточным рукавом, дайте крысе плавать не более 60 секунд. Выпускайте крысу из одной и той же стартовой руки для каждого из четырех тренировочных испытаний в день.

На шестой день снимите спасательную платформу для испытания зонда. Освободите крысу от другой руки, отличной от той, с которой она была выпущена во время испытания. Дайте крысам поплавать в течение 60 секунд.

После тестирования. Просматривайте записи, сделанные с верхней камеры, вручную отслеживайте отклик, задержки, начальные и повторяющиеся ошибки, первые варианты и типы ответов. Наконец, проведите статистический анализ ошибок отклика, задержек для достижения цели и времени, проведенного в целевой группе.

На этой схеме зоны ошибок лабиринта выделены серым цветом, а замкнутые рукава выделены черным цветом как для южной, так и для северной исходной позиции. Заштрихованная линия изображает пример траектории плавания, по которой крыса посещает все четыре зоны ошибок. До того, как вы достигнете спасательной платформы, эти репрезентативные плавательные дорожки изображают движение во время испытания зонда.

После аллоцентрической тренировки, после эгоцентрической тренировки, крысы тренируются начинать либо с северной, либо с южной руки, в основном процедурные реакции, когда их исходное положение смещается влево. Тем не менее, крысы, у которых стартовая рука была повернута на 180 градусов, демонстрировали большее количество реакций на место. Ответы, которые были либо размещены, либо процедурные ответы были обозначены как другие типичные траектории плавания, показаны как для симуляционных прооперированных, так и для неонатальных вентральных поражений гиппокампа во время фазы тренировки.

Обратите внимание на разницу в производительности. К четвертому тренировочному испытанию во время сеанса зонда исходный пусковой рукав был закрыт, и крысы были выпущены из юго-западного рукава. После освоения этой техники ее можно выполнить менее чем за пять минут, если она выполнена правильно.

Пытаясь выполнить эту процедуру, важно помнить о необходимости менять молочную воду каждый день, иначе она станет прогорклой. С момента своего развития эта процедура проложила путь исследователям в области поведения к изучению процедурных и декларативных систем памяти у бодрствующих животных.