चूहे<em> कर सकते हैं</em> तैरना, लेकिन कई उपभेदों इस गतिविधि तनावपूर्ण खोजने के लिए दिखाई देते हैं. उथले पानी से बच व्यवहार को प्रेरित करने के लिए प्रयोग किया जाता है जहां इस समस्या mazes के तैयार किया गया है पर काबू पाने के लिए. ये कम से कम पारंपरिक और व्यापक रूप से इस्तेमाल मॉरिस पानी भूलभुलैया के रूप में अच्छा के रूप में सीखने का समर्थन करने के लिए प्रदर्शन किया गया है.
When Richard Morris devised his water maze in 19817, most behavioral work was done in rats. However, the greater understanding of mouse genetics led to the mouse becoming increasingly important. But researchers found that some strains of mutant mice were prone to problems like passively floating or diving when they were tested in the Morris water maze11. This was unsurprising considering their natural habitat; rats swim naturally (classically, the “sewer rat”), whereas mice evolved in the dry areas of central Asia.
To overcome these problems, it was considered whether shallow water would be a sufficient stimulus to provide escape motivation for mice. This would also avoid the problems of drying the small creatures with a towel and then putting them in a heated recovery chamber to avoid hypothermia, which is a much more serious problem than with rats; the large ratio of surface area to volume of a mouse makes it particularly vulnerable to rapid heat loss.
Another consideration was whether a more natural escape strategy could be used, to facilitate learning. Since animals that fall into water and swim away from the safety of the shore are unlikely to pass on their genes, animals have evolved a natural tendency to swim to the edge of a body of water. The Morris water maze, however, requires them to swim to a hidden platform towards the center of the maze – exactly opposite to their evolved behavior. Therefore the paddling maze should incorporate escape to the edge of the apparatus. This feature, coupled with the use of relatively non-aversive shallow water, embodies the “Refinement” aspect of the “3 Rs” of Russell and Burch8.
Various types of maze design were tried; the common feature was that the water was always shallow (2 cm deep) and escape was via a tube piercing the transparent wall of the apparatus. Other tubes (“false exits”) were also placed around the walls but these were blocked off. From the inside of the maze all false exits and the single true exit looked the same. Currently a dodecagonal (12-sided) maze is in use in Oxford, with 12 true/false exits set in the corners. In a recent development a transparent paddling Y-maze has been tested successfully.
मॉरिस और बार्न्स Mazes
प्रयोगात्मक मनोविज्ञान की शुरुआत, पशु सीखने की पढ़ाई mazes पर काफी भरोसा है, आम तौर पर अपारदर्शी लकड़ी या धातु का निर्माण किया. वास्तव में मुख्य रूप से किया गया प्रयोगकर्ता वह / वह एक जानवर एक दृश्य या स्थिति भेदभाव शिक्षण में सफल रहा था कि जब मैंने सोचा, चूहा या माउस था, अनिवार्य रूप से, कृन्तकों की असाधारण घ्राण क्षमताओं के कारण, उन का उपयोग कर कई अध्ययनों से कुछ हद तक समझौता कर रहे थे समस्या को हल करने की महक का उपयोग कर. यह हिप्पोकैम्पस के घावों के साथ चूहों 2002 4 में विस्तार से चर्चा की स्थानिक संदर्भ स्मृति कार्यों, प्रदर्शन कर सकते हैं पर विवाद के प्रतीक बन गया है. मूलतः, डेविड Olton और उनके सहयोगियों के अलावा रेडियल भूलभुलैया साथ जल्दी काम में से, हमेशा व्यवस्थित अपनी mazes के घुमाया है प्रकट नहीं करते. यह संभवतः ई बनाया कि गंध संकेतों द्वारा, कार्य को सुलझाने हिप्पोकैम्पस lesioned जानवरों के लिए नेतृत्वach हाथ विशिष्ट. ऑक्सफोर्ड में, एक (स्वाभाविक रूप से) अंधे माउस एक बार एक छह हाथ रेडियल भूलभुलैया पर मनाया गया. यह इसकी शुरुआत हाथ छोड़ दिया और सही निकला. तो यह केंद्र को पार कर गया और सामने हाथ चुना है. बाद में यह हमेशा सही मोड़ के एक टकसाली रणनीति में गिर गई, लेकिन यह यह प्रवेश किया था पहले हाथ के आधार फिर से सामना करना पड़ा, जब वह इसे अस्वीकार कर दिया और अगले हाथ में ले जाया गया तो (~ 0.2 सेकंड) इसे सूंघ एक क्षणिक लिया. घाव किसी भी रोका भले ही एक यात्रा पर घ्राण जानकारी याद किया जा सकता है, यह हमेशा baited ही हाथ के साथ एक स्थिर भूलभुलैया पर दोहराया परीक्षण से अधिक परीक्षण इनाम, और सीखने के साथ मजबूत घ्राण संघों के लिए नेतृत्व करेंगे स्पष्ट है कि आसानी से हो जाएगा विशुद्ध रूप से स्थानिक सीखने.
जैसे कि इन समस्याओं 7 उसका पानी भूलभुलैया विकसित करने के लिए मॉरिस के लिए प्रेरणा थे, पानी लगातार स्थानीय घ्राण संकेतों प्रदान नहीं होगा.
तैरने का तालाब अनिवार्य रूप से परंपरा के बीच एक संकर हैमॉरिस 7 और शुष्क बार्न्स 1 भूलभुलैया द्वारा डिजाइन राष्ट्रीय जल भूलभुलैया. मॉरिस पानी भूलभुलैया में, गहरे पानी में जानवर तैरती है, जिसमें से उलझन केंद्र की ओर स्थित एक थोड़ा जलमग्न मंच को कवर उथले पानी के लिए भागने. बार्न्स उलझन में, पशु के नीचे रखा एक बॉक्स से बच प्रदान करता है केवल एक ही है जो की परिधि के आसपास से बाहर निकलने के छेद के साथ एक (सूखा) परिपत्र मंच, पर रखा गया है.
ट्रांसजेनिक चूहों के कुछ उपभेदों की आय से अधिक संख्या मॉरिस उलझन में ठीक से तैरना करने में विफल रहा है जब प्रेरक समस्याओं से उठी एक भाग के रूप में तैरने के उपयोग की सूचना दी. वे या तो डुबकी लगाई या निष्क्रिय 11 मंगाई. यह एक तनाव संबंधी प्रतिक्रिया का प्रतिनिधित्व हो सकता है, यह तैरने गहराई तक पानी को कम करने वास्तव में यह किया है जो इस समस्या को दूर करने के लिए पर्याप्त हो सकता है कि समझाया गया था. यह भी नहीं बल्कि एक मंच को कवर उथले पानी तक से, तंत्र के पक्ष में निर्धारित एक सूखी ट्यूब के लिए भागने की अनुमति देने का निर्णय लिया गया. यहएक अधिक "प्राकृतिक" भागने प्रतिक्रिया हो, और मॉरिस भूलभुलैया में प्रारंभिक शिक्षा का एक बहुत कुछ प्रक्रियात्मक है, क्योंकि परीक्षा के स्थानिक घटक वृद्धि होगी, जानवरों पहले पहले भूलभुलैया की दीवारों के साथ तैरने के लिए उनकी सहज प्रवृत्ति को दूर करना होगा स्थानिक सीखने शुरू कर सकते हैं.
बार्न्स उलझन भी पर्याप्त परिपत्र मंच 10,11 से बचने के लिए प्रेरित किया जा रहा नहीं जानवरों से ग्रस्त कर सकते हैं.
अंत में, तैरने चूहों के लिए एक आम तौर पर प्रभावी प्रेरक लगता है, और गहरे पानी तैराकी के साथ जुड़े तनाव से बचा जाता है. पथ की लंबाई और मॉरिस पानी भूलभुलैया में भागने समय उपायों के विपरीत, हिप्पोकैम्पस lesioned चूहों के लिए तैरने का तालाब में त्रुटि दर प्रशिक्षण अवधि 5 के दौरान स्थिर बनी हुई है, इसलिए इस समय के रूप में या पथ से बचने के लिए विरोध स्थानिक स्मृति का शुद्ध उपाय है, का प्रतिनिधित्व करता है चूहों कार्य की गैर स्थानिक तत्वों से परिचित हो कमी दोनों के रूप में जो लंबाई,. त्रुटियों के उपाय भी बिगड़ा (जैसे हिप्पोकैम्पस lesioned) चूहों और नियंत्रण के बीच अंतर का एक बड़ा परिमाण प्रदान करता है.
मूल प्रकाशन में, जांच के परीक्षण चूहों वास्तव में स्थानिक संकेतों 5 उपयोग कर रहे थे अगर जाँच करने के लिए आयोजित की गई. जांच 1 में, भूलभुलैया घुमाया 120 था ° लेकिन भागने ट्यूब की भौगोलिक स्थिति के प्रशिक्षण के रूप में ही बने रहे. प्रदर्शन लगभग अपरिवर्तित बनी. जांच 2 में, मॉरिस उलझन में मानक विलुप्त होने का परीक्षण करने के लिए इसी तरह, बाहर निकलें ट्यूब अवरुद्ध था. बाहर निकलने के ट्यूब में पहले से स्थित था, जहां भूलभुलैया के प्रशिक्षण चक्र में बिताए समय, चूहों पर नियंत्रण के लिए 50%, हिप्पोकैम्पस के घावों के साथ चूहों के लिए 25% थी. बाहर निकलने के ट्यूब की स्थिति बदल गया था, जिसमें एक तिहाई जांच परीक्षण में नियंत्रण फिर से मूल प्रशिक्षण चक्र में अधिक समय बिताया. ये जांच परीक्षण चूहों intramaze cues का उपयोग नहीं किया गया पुष्टि की है कि लेकिन भूलभुलैया के लिए बाहरी प्रयोगशाला में स्थानिक संकेतों द्वारा निर्देशित किया गया. Intramaze संकेतों के प्रभाव का अभाव बार्न्स भूलभुलैया एक से अधिक लाभ में तैरने का तालाब डालता है.
हम तैरने mazes में चूहों की कोशिश नहीं की है, हालांकि इसे 20-25 से पानी ठंडा करने के लिए एक फायदा हो सकता है, हालांकि यह संभव हो सकता है डिग्री सेल्सियस सामान्य रूप से मॉरिस भूलभुलैया में इस्तेमाल किया. अपने शरीर को पानी में डूबे नहीं होगा हालांकि, बाद से इस प्रतिकूल कल्याण प्रभाव नहीं होना चाहिए.
The authors have nothing to disclose.
ऑक्सफोर्ड विश्वविद्यालय के लिए ओपन एक्सेस धन उपलब्ध कराने के लिए वेलकम ट्रस्ट. रॉबर्ट Deacon वेलकम ट्रस्ट अनुदान WT084655MA द्वारा वित्त पोषित ऑक्सफोर्ड OXION समूह का एक सदस्य है.