Évaluer la dextérité avec réalisation de tâches

Behavioral Science

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Summary

Tâches pour atteindre travaillent en neurosciences comportementales pour enquêter sur moteur dextérité d’apprentissage et des membres antérieurs. Beaucoup comme des mains humaines, rongeurs ont des pattes agiles, qui sont nécessaires pour l’exécution des mouvements coordonnés et précises du moteur. Expérimentateurs peuvent utiliser des récompenses alimentaires pour former les rongeurs pour atteindre et pour tester leurs capacités pour atteindre. Ces tâches aident en neurosciences comportementales à comprendre comment des blessures de CNS, comme un accident vasculaire cérébral, risqueraient de capacité et dextérité chez l’homme.

Cette vidéo commence par discuter les principes et neurobiologie des membres antérieurs utiliser chez les rongeurs et explique alors un protocole sur la façon de mener des expériences pour atteindre à l’aide de différents types de récompenses alimentaires. Section applications clients études qui impliquent d’atteindre et la manipulation dans des modèles animaux de blessure de CNS.

Cite this Video

JoVE Science Education Database. Notions essentielles de la science comportementale. Évaluer la dextérité avec réalisation de tâches. JoVE, Cambridge, MA, (2017).

Tâches pour atteindre sont utilisés dans le domaine des neurosciences comportementales pour évaluer la dextérité de la patte avant et moteur d’apprentissage. Les animaux sont motivés à atteindre pour des récompenses de nourriture appétissante, tels que les pâtes ou les graines. Visant, saisissant, cassant et la récupération sont certaines compétences nouvelles qui animaux acquérir et perfectionner tout en apprenant de ces tâches.

Cette vidéo couvre les raisons pourquoi les chercheurs en neurosciences comportementales étudient atteignant qualifiés et discute un protocole pour la réalisation d’expériences pour atteindre. Enfin, la vidéo passera également en revue quelques expériences comportementales spécifiques impliquant qualifiés patte avant utilisation dans divers modèles de lésion cérébrale.

Avant de sauter dans le protocole pour atteindre de la tâche, nous allons parler de l’utilisation des membres antérieurs, ce qui est de parvenir à ce que les tâches mesure. Les rongeurs ont des pattes très habiles, qu’ils utilisent de manière similaire à la façon dont nous utilisons nos mains. Pour atteindre les tâches permettent d’observer comment les rongeurs utilisent leurs pattes pour saisir et extraire des morceaux d’aliments. Cela donne une mesure quantifiable de la dextérité de la patte antérieure.

Ces tâches requièrent que les animaux apprendre nouvelles séquences de mouvements comme la flexion et extension, pronation et supination et la rotation.

Cet apprentissage moteur est liée à l’activation des zones spécifiques du cerveau. Signaux neuronaux pour le brute, ainsi que fine, la motricité compétences sont initiées dans les aires motrices consistant en moteur principal et le cortex prémoteur ou envoyés via la moelle épinière vers les muscles appropriés, qui produisent les mouvements souhaités.

Les rongeurs sont un bon modèle pour les études translationnelles moteurs parce que leur système moteur est organisée de façon similaire à celui des humains. Dommages causés à ces aires motrices perturbe l’utilisation de la main chez les personnes et l’utilisation de la patte antérieure chez les rongeurs, laquelle peut être mesurée à l’aide de tâches pour atteindre.

Puisque vous savez maintenant pourquoi les scientifiques utilisent des tâches pour atteindre, nous allons voir comment ces études sont faites. Avant l’essai, animaux devrait être manipulés et exposés à la récompense de l’appareil et de l’alimentation, afin de limiter le stress et la peur des réponses. Généralement, les animaux sont alimentés un régime restreint, avec de la nourriture fournie à la fin de sessions de formation portée tous les jours. Cela garantit que les animaux ne sont pas rassasiés au moment de l’alcootest.

Pour atteindre des tâches sont effectuées dans une chambre spécialement conçue qui a trois fentes. Nous allons parler de la tâche impliquant des rongeurs recherchant des graines. Pour ce type d’expérience, la fente centrale est utilisée pour déterminer la préférence de la branche, et ce processus est appelé mise en forme. Pour ce faire, souris sont autorisés à rejoindre des semences avec les deux branches pour un nombre limité de fois en une seule session. Sessions de mise en forme sont effectuées quotidiennement jusqu'à ce que les animaux pièce prererential atteindre avec une branche 70 % du temps. Puis, leur membre préféré est formé pour atteindre habilement pour graines individuelles placées dans le divets pour les fentes latérales sur la scène pour atteindre. Chaque tentative de reach est marqué comme un succès, une goutte d’eau ou un échec. Formation de portée doit être effectuée sur plusieurs jours afin que les animaux puissent apprendre la tâche. Souris a généralement atteint un plateau dans les prochains jours.

Dans les cas où les animaux sont entraînés à atteindre pour pâtes plutôt que des graines, l’expérimentateur utilise uniquement la fente centrale de tant, de formation et d’essai. La matrice de pâtes, un bloc en plastique avec des trous percés au travers de toute la profondeur, est remplie de pâtes sèches et placée devant la chambre. La branche préférée est déterminée par permettant aux souris à atteindre avec les deux branches. Puis, formation est réalisée en remplissant uniquement la moitié de la matrice en face de la branche préférée. Le nombre et l’emplacement des morceaux de pâtes brisées par atteignant session est enregistrée. Au cours de quelques semaines, les souris apprennent effacer des portions plus grandes et plus éloignées de la matrice.

Maintenant que nous avons passé en revue le protocole de base pour tester l’utilisation de la patte avant, nous allons discuter de certaines expériences actuelles à l’aide de ces tâches.

Pour atteindre les comportements sont considérablement affaiblies après un accident vasculaire cérébral et le type de formation réadaptation peut affecter la façon dont le membre touché AVC regagne fonction. Ici, les scientifiques montrent que dans un modèle murin d’accident vasculaire cérébral, formation compensatoire avec la branche non parétique ou « bonne » nuit à la capacité du membre parétique ou « mauvais » pour retrouver une capacité atteignant. Cependant, d’une formation directement la branche parétique résulte en améliorations au fil du temps après un AVC.

Autres que de parvenir à des tests, il sont a des autres tests d’utilisation des membres antérieurs chez les rongeurs, tels que des pâtes ou des céréales, manipulation des tests qui fournissent différentes, plus variée des mesures de la dextérité du membre antérieur. Après accident vasculaire cérébral, rongeurs montrent des déficits dans les mouvements de patte utilisées pour gérer les pâtes pendant manger. Dans un modèle de la moelle épinière, patrons de manutention de céréales, dont la patte avant contact, mouvements du poignet et contact de chiffres, sont modifiées.

Semblable à la réalisation des tâches chez les rongeurs, mis à jour le Conseil Brinkman peut être utilisé pour tester la dextérité de la main chez les primates non humains. Dans ce test, les singes saisir boulettes placés dans les trous sur une planche inclinée. Suite à un traumatisme médullaire qui entrave l’utilisation d’une arme, le nombre de pastilles récupérée par les baisses de la main et ne s’améliore pas au fil du temps. En revanche, après un accident vasculaire cérébral dans le cortex moteur, le nombre de pastilles récupérée par la main au départ diminue, mais il s’améliore au fil du temps.

Vous avez juste regardé introduction de Jupiter à la réalisation des tâches. Cette vidéo a couvert les principes et utilisation de corrélats neurones associés qualifiés membres antérieurs, le protocole général d’effectuer des tests pour atteindre et quelques expériences à l’aide d’évaluation de dextérité des membres antérieurs en modèles de lésion de la moelle épinière ou du cerveau. Comme toujours, Merci pour regarder !

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