Summary
इस प्रोटोकॉल में, खुशबू भेदभाव के एक उपन्यास आवेदन में वर्णित है. खोदो कार्य एक यथोचित सस्ती कार्य है कि मस्तिष्क क्षति के बाद सामने की मध्यस्थता अनुभूति का आकलन करने के लिए इस्तेमाल किया जा सकता है.
Abstract
संज्ञानात्मक हानि मस्तिष्क क्षति के बाद मानव में विकलांगता का सबसे लगातार कारण है, अभी तक व्यवहार करने के लिए मस्तिष्क की चोट के कृंतक मॉडल में अनुभूति का आकलन किया कार्यों की कमी है. Operant साहित्य से उधार हमारी प्रयोगशाला एक बुनियादी खुशबू भेदभाव 1-4 प्रतिमान का उपयोग क्रम में सामने से घायल चूहों में घाटे का आकलन करने के लिए. पहले हम संक्षेप खोदो कार्य का वर्णन किया है और दिखा दिया कि ललाट मस्तिष्क क्षति के साथ चूहों 5 कार्य के भीतर कई परीक्षणों के पार गंभीर घाटे बताते. यहाँ हम इस कार्य के लिए एक अधिक विस्तृत प्रोटोकॉल उपस्थित थे. चूहे एक कक्ष में रखा जाता है और दो सुगंधित रेत, जिनमें से एक reinforcer शामिल हैं के बीच भेदभाव करने की अनुमति दी. परीक्षण के बाद चूहे या तो सही ढंग से भेदभाव समाप्त होता है (सही सुगंधित रेत में खुदाई के रूप में परिभाषित किया गया है), गलत तरीके से भेदभाव, या 30 सेकंड बीतता है. चूहों कि सही ढंग से भेदभाव के लिए ठीक है और reinforcer का उपभोग करने के लिए अनुमति दी जाती है. चूहे कि diगलत तरीके से scriminate तुरंत कक्ष से हटा रहे हैं. यह reversals और उपन्यास scents की एक किस्म के माध्यम से जारी कर सकते हैं. प्राथमिक विश्लेषण प्रत्येक खुशबू बाँधना (संचयी प्रत्येक खुशबू के लिए सही अनुपात) के लिए सटीकता है. खोदो कार्य से सामान्य निष्कर्ष बताते हैं कि यह एक सरल प्रयोगात्मक तैयारी है कि एकतरफा पार्श्विका क्षति के साथ चूहों की तुलना में द्विपक्षीय ललाट cortical क्षति के साथ चूहों में घाटे का आकलन कर सकते हैं. खोदो कार्य भी आसानी से एक मौजूदा संज्ञानात्मक परीक्षण बैटरी में शामिल किया जा सकता है. इस एक के रूप में इस तरह के कार्यों के उपयोग ललाट समारोह चोट के बाद, जो उपचार के लिए चिकित्सीय विकल्प को जन्म दे सकती है और अधिक सटीक परीक्षण करने के लिए नेतृत्व कर सकते हैं. सभी जानवरों के इस्तेमाल के अनुसार संस्थागत पशु की देखभाल और उपयोग समिति द्वारा अनुमोदित प्रोटोकॉल के साथ आयोजित किया गया.
Introduction
मस्तिष्क घाव मस्तिष्क चोट (TBI) और स्ट्रोक से उत्पन्न क्षति के एक संयुक्त राज्य अमेरिका में मृत्यु और विकलांगता के प्रमुख कारणों में से एक है. साथ में, लगभग 2.5 लाख घटनाओं की एक, कुल में लगभग 500.000 मृत्यु या 6-7 हानि में जिसके परिणामस्वरूप के साथ इन विकारों परिणाम. समाज पर इस भारी टोल के बावजूद, बहुत कुछ उपचार करने के लिए या तो TBI या स्ट्रोक के इलाज के लिए विकसित किया गया है. कुछ हद तक, उपलब्ध उपचार विकल्पों के अभाव उपन्यास दवाओं और 8 उपचारों के अपर्याप्त व्यवहार आकलन करने के लिए जिम्मेदार ठहराया जा सकता है. विशेष रूप से, सही और संवेदनशीलता preclinical साहित्य में मस्तिष्क की चोट के बाद विभिन्न संज्ञानात्मक घाटे पर उपचार के प्रभाव का मूल्यांकन करने के लिए कार्यों की एक कमी है. वर्तमान में संज्ञानात्मक आकलन है कि प्रदर्शन कर रहे हैं के बहुमत स्थानिक स्मृति का उपयोग कर मॉरिस पानी भूलभुलैया 9 के रूप में एक भूलभुलैया काम का मूल्यांकन. समय यह लेता सहित परीक्षण की इस कमी के लिए कई कारण हैंपूरी तरह से विशेषताएँ और संज्ञानात्मक घाटे, महंगे उपकरण और विशेषज्ञता उत्पादक कार्यों का उपयोग करने पर भारी निर्भरता, और गति, जिस पर इन मूल्यांकन किया जा सकता है का मूल्यांकन. यह अंत करने के लिए, हम एक बुनियादी खुशबू भेदभाव कार्य, खोदो कार्य अनुकूलित किया है, अनुभूति निम्नलिखित मस्तिष्क की चोट का आकलन. खोदो कार्य करने के लिए एक सस्ता, एक TBI या स्ट्रोक से संज्ञानात्मक रोग निम्नलिखित मस्तिष्क की चोट का मूल्यांकन करने के लिए तेजी से और प्रभावी उपकरण डिज़ाइन किया गया है.
खोदो कार्य सीखने और निर्णय लेने की बुनियादी operant सिद्धांतों पर निर्भर करता है. के रूप में यह केवल एक निर्णय दो विकल्प प्रतिमान है, इस कार्य को एक सरल भेदभाव कि बनाया जा सकता का प्रतिनिधित्व करता है. इस काम की स्थापना के रूप में के रूप में अच्छी तरह से करने के लिए विवरण नीचे प्रोटोकॉल में प्रशिक्षण पद्धति वर्णित किया जाएगा. हमने पाया है कि इस कार्य को मजबूत है जब सामने की मध्यस्थता एकतरफा पार्श्विका घाटे की तुलना में संज्ञानात्मक घाटे का आकलन है, लेकिन यह अभी तक की एक मॉडल के तहत जांच की जाhippocampal क्षति 5. आदर्श रूप में, इस कार्य को एक चोट के बाद एक या ललाट घाटे की वसूली पर उपचार चिकित्सा के प्रभाव का मूल्यांकन करने के लिए अनुकूल होगा. हालांकि, यह संभव है कि संशोधनों के साथ इस कार्य को भी अधिक जटिल impulsivity और सामान्यीकृत मिलान निर्णय लेने के रूप में इस तरह के व्यवहार का पता लगाने के लिए प्रयोग किया जाता किया जा सकता है.
Protocol
1. प्रशिक्षण और परीक्षण के लिए आवश्यक सामग्री
- चैम्बर परीक्षण. किसी भी काफी बड़े के लिए एक पशु और दो खुशबू कप को समायोजित कंटेनर. हमारी प्रयोगशाला मंजिल खुशबू कप (1 चित्रा) के लिए जगह बनाने के लिए हटा दिया सलाखों के साथ संशोधित operant कक्षों (मेड एसोसिएट्स इंक) का उपयोग किया.
- खुशबू कप और कप धारक. कप पर्याप्त रूप से विस्तृत और गहरी खुदाई के लिए अनुमति देने के लिए और उन्हें (2 चित्रा) को स्थिर करने के लिए कुछ तंत्र / धारक.
- सुगंधित रेत. हमारे परीक्षण प्रोटोकॉल पहले से स्थापित scents इस्तेमाल चूहों में प्रतिक्रिया पूर्वाग्रह (कोको, तुलसी, जीरा, कॉफी) 4 में दिखाने के लिए नहीं. प्रत्येक सुगंधित रेत 1 ग्राम 110 छ unscented, स्वच्छ खेल का मैदान "रेत बॉक्स" रेत odorant के अनुपात में मिलाया गया था और कंटेनर में 6 महीने तक के लिए भंडारित किया जा सकता है.
- Reinforcer. हम एक reinforcer के रूप में फल पाश अनाज टुकड़े का उपयोग. हम reinforcer के लिए जानवरों को उजागर 3 से 5 दिन की सिफारिश (उनके घर पिंजरों में प्लेसमेंट के माध्यम से) पूर्व टीआरएining लिए neophobic प्रतिक्रियाओं पर काबू पाने है.
- घड़ी या घड़ी बंद करो.
2. प्रशिक्षण से पहले हैंडलिंग पशु
- हैंडलिंग. के रूप में पशुओं में रखा जाएगा और / प्रशिक्षण परीक्षण के दौरान बार बार कक्षों से हटा दिया है, हम जानवरों को संभालने में तीन से पाँच दिनों के प्रशिक्षण के लिए पहले की सिफारिश के क्रम में उन्हें मानव संपर्क के साथ परिचित.
- प्रेरित. आदेश में पशुओं को प्रेरित करने के लिए इस कार्य पर प्रदर्शन, भोजन के अभाव के कुछ स्तर के लिए आवश्यक है. खाद्य प्रतिबंध कम से कम तीन दिनों शुरू किया जाना चाहिए पहले दोनों प्रशिक्षण और परीक्षण करने के लिए और जानवरों के मुक्त खिला वजन के 90% पर बनाए रखा जा सकता है. आम तौर पर प्रति दिन चाउ की 15-20 जी की मात्रा पर्याप्त है, लेकिन पशु वजन हर दूसरे दिन की जाँच की जानी चाहिए, जबकि भोजन सीमित.
3. प्रशिक्षण खोदो
रेत में खुदाई करने के लिए एक पशु प्रशिक्षण समय की एक चार दिन की अवधि से अधिक आठ सत्रों के एक औसत में पूरा किया जा सकता है. खुदाई टीआरए के दौरानining, चैम्बर तंत्र / धारक में दो खुशबू कप रखने और चैम्बर में खुशबू कप सेटअप रखने के द्वारा किया जा सेट किया जाना चाहिए. सामान्य प्रक्रिया के नीचे पूरी तरह से रेत में खुदाई करने के लिए इसे पुनः प्राप्त करने के लिए reinforcer लेने से पशु को आकार देने के लक्ष्य के साथ विस्तृत है.
- सत्र 1 - कक्ष habituation और पत्रिका के प्रशिक्षण. पूरी तरह से reinforcer (रेत) के साथ खुशबू कप को भरने. तंत्र में 30 मिनट के लिए पशु आज़ादी reinforcer का उपभोग करने के लिए अनुमति देता है पशु रखें.
- सत्र 2 - रेत habituation. पूरी तरह से reinforcer के साथ खुशबू कप को भरने और प्रत्येक कप में एक unscented रेत की छोटी राशि डाल, कोई और अधिक कप के आधे से अधिक भरने. तंत्र में 30 मिनट के लिए पशु आज़ादी reinforcer का उपभोग करने के लिए अनुमति देता है पशु रखें.
- 3 सत्र सतह खुदाई. Reinforcer और unscented रेत की एक भी मिश्रण के साथ खुशबू कप भरें, कई उजागर reinforcers छोड़ने. तंत्र में पशु के लिए जगह30 मिनट पशु आज़ादी reinforcer का उपभोग करने के लिए अनुमति देता है. उजागर reinforcers लेने के प्रक्रिया में, पशु रेत की सतह के नीचे अतिरिक्त reinforcers को उजागर करना चाहिए. पशु उसके मुंह का उपयोग करने से अपने forepaws का उपयोग करने के लिए रेत से प्रत्येक reinforcer हटाने के लिए बदलाव करना चाहिए.
- सत्र 4 - खुदाई. 3 unscented रेत भागों हिस्सा 1 reinforcer मिश्रण के साथ खुशबू कप भरें, 1-2 reinforcers उजागर. कक्ष में 30 मिनट के लिए पशु आज़ादी reinforcer का उपभोग करने के लिए अनुमति देता है पशु रखें. पशु अपने forepaws के साथ खुदाई करने के लिए अतिरिक्त reinforcers उजागर करने और उन्हें रेत से निकालने के लिए शुरू करना चाहिए. पशु है कि समय की एक 10 मिनट की अवधि के बाद reinforcer को उजागर नहीं शुरू करते हैं (शोधकर्ता एक समय में एक reinforcer उजागर जब तक पशु सीखता है चाहिए) सहायता प्रदान किया जाना चाहिए.
- 5 सत्र पूर्ण खुदाई. 3 unscented रेत भागों हिस्सा 1 reinforcer मिश्रण के साथ खुशबू कप भरें, कोई उजागर reinforcers छोड़ने. पीएलए30 पशु मुक्त reinforcer का उपभोग करने के लिए अनुमति देता है मिनट के लिए तंत्र में CE पशु. पशु की जरूरत के रूप में सहायता प्रदान की जानी चाहिए. कुछ जानवरों के इस सत्र के कई उदाहरणों की जरूरत है ताकि खुदाई व्यवहार प्रदर्शित करने के लिए हो सकता है.
- 6 सत्र परीक्षण संरचना habituation. गहरी, प्रत्येक खुशबू कप में मध्य, और उथले रेत में पदों में तीन reinforcers रखें. चैम्बर में पशु रखें जब तक सभी तीन प्रत्येक कप से प्राप्त कर रहे हैं, की सहायता के रूप में की जरूरत है. एक बार सभी को पुनः प्राप्त किया गया है, 15-30 सेकंड के लिए एक होल्डिंग तंत्र में जानवर और जगह खुशबू कप रीसेट के इस कदम के रूप में वर्णित है. फिर, पशु कक्ष में वापस जगह और इस प्रक्रिया को दोहराने जब तक पशु चार कुल परीक्षण पूरा कर लिया है. पशु होल्डिंग तंत्र में रखा जा रहा है के आदी हो जाते हैं और तुरंत जब कक्ष में रखा खुदाई शुरू कर देना चाहिए. पशु भी पूर्ण खुदाई व्यवहार का प्रदर्शन करना चाहिए और खुशबू कप के नीचे reinforcer निकालते हैं.
- सत्र 7 एकल reinforcers. प्रत्येक कप में रेत की गहराई के आधे में एक एकल reinforcer रखें. चैम्बर में पशु प्लेस और यह दोनों reinforcers पुनः प्राप्त करने के लिए, और फिर 30 सेकंड के लिए होल्डिंग तंत्र में जगह की अनुमति. चार कुल परीक्षण के लिए इस प्रक्रिया को दोहराएँ. पशु के लिए तेजी से खुदाई करने के लिए और शोधकर्ता से न्यूनतम सहायता की आवश्यकता शुरू करना चाहिए.
- सत्र 8 - नकली भेदभाव परीक्षण. कप के रूप में 7 सत्र में वर्णित भरें. पशु दे दो के लिए 30 सेकंड के लिए दोनों reinforcers को प्राप्त है. जब दोनों को पुनः प्राप्त किया गया है या 30 सेकंड बीत गया है पकड़े हुए तंत्र में पशु रखें. परीक्षणों की संख्या है कि परीक्षण के चरण में इस्तेमाल किया जाएगा के लिए इस दोहराएँ. पशु जब कक्ष में वापस रखा करने के लिए तेजी से खुदाई करने के लिए सीखना चाहिए.
- अतिरिक्त सत्र. प्रारंभिक भेदभाव परीक्षण पर निर्भर करता है, experimenter अतिरिक्त सत्र प्रदर्शन करने के लिए दिए गए scents के साथ पशु परिचित चाह सकते हैं. चूहों के लिए शुरू neophobia प्रदर्शन और पसंद करते हैंपरिचित scents पहले 10 सुदृढीकरण के साथ जुड़े.
4. भेदभाव परीक्षण
- शोधकर्ता एक खुशबू बाँधना चुनते हैं, जो खुशबू reinforcer साथ baited जाएगा (सही भेदभाव) और जो नहीं होगा चाहिए. भेदभाव और reversals, दिन और परीक्षण की अधिकतम संख्या, और क्या चोट करने के लिए पहले पूर्वपरीक्षण की संख्या के रूप में अतिरिक्त निर्णय है, काफी हद तक प्रयोगात्मक प्रश्न (नीचे अतिरिक्त नोट्स देखें) के आधार पर किया जाएगा.
- चूहे और परीक्षण किया जा सकता है और डेटा अनुसंधानकर्ता द्वारा हाथ से दर्ज की गई है. शोधकर्ता प्रत्येक परीक्षण के लिए रिकॉर्ड चाहिए: सही या गलत विकल्प, खुदाई आरंभ विलंबता, और जो एक चूहे समय पर परीक्षण.
- प्रशासित परीक्षणों की संख्या में शोधकर्ता के विवेक पर होना चाहिए (अतिरिक्त नोट्स नीचे देखें).
- परीक्षण की लंबाई के शोधकर्ता विवेक पर होना चाहिए (अतिरिक्त नोट्स नीचे देखें).
- researcher चेतावनी है कि एक भी पक्ष पर एक पंक्ति में कोई तीन से अधिक परीक्षणों के साथ परीक्षण संरचना (खुशबू कप के बाएँ सही स्थान), randomize चाहिए. यह पक्ष पूर्वाग्रह को कम करने में मदद मिलेगी.
- आदेश में प्रत्येक परीक्षण आरंभ करने के लिए, प्रत्येक कप से पीछे समदूरस्थ का सामना चेंबर में पशु का जगह है. एक जानवर एक कप के लिए करीब रखकर एक पूर्वाग्रह के विकास की संभावना में वृद्धि हो सकती है.
- यदि पशु सही ढंग से भेदभाव, इसे पुनः प्राप्त reinforcer का उपभोग, और फिर पकड़े हुए तंत्र के लिए यह 30 सेकंड के लिए हटाने की अनुमति. यदि इसे बाहर बार या गलत तरीके से चुनता है, इसे तुरंत हटाने के लिए, पहले ही यह corrects "", और यह 30 सेकंड के लिए पकड़ तंत्र में जगह.
- परीक्षणों के चुना संख्या के लिए इस प्रक्रिया को दोहराएँ.
- एक बार एक जानवर एक कसौटी पूर्व निर्धारित (यानी लगातार तीन दिनों के लिए प्रति दिन 80>% शुद्धता) प्राप्त होता है, पशु पर भेदभाव / उत्क्रमण अगले कदम है और ऊपर इस प्रक्रिया को दोहराने कर सकते हैं. 5. अतिरिक्त नोट्स
- हमारी प्रयोगशाला में परीक्षण में पाया गया है कि प्रशिक्षण और परीक्षण का काम सबसे अच्छा एक फल पाश अनाज टुकड़ा के आधे का उपयोग करने के लिए तुष्टि से बचने.
- प्रशिक्षण के दौरान, कुछ जानवरों को दूसरों की तुलना में और अधिक मदद की आवश्यकता हो सकती है. हम क्या कर रहे व्यवहार खुदाई को प्राप्त करने के लिए आवश्यक है की सलाह देते हैं. हालांकि, एक बार परीक्षण शुरू होता है, हम कभी नहीं करने का प्रयास करने के लिए हस्तक्षेप करने और एक चूहे खुदाई व्यवहार में सुधार.
- परीक्षणों की कुल संख्या परिवर्तनीय विभिन्न प्रयोगशालाओं के लिए पर्याप्त हो सकता है. हमारी प्रयोगशाला में परीक्षण 6, 8 का इस्तेमाल किया है, और सत्र, प्रति दिन 1 सत्र, 12 प्रति परीक्षण और 8 परीक्षण स्थापना के लिए एक प्राथमिकता मिल गया है.
- परीक्षण की लंबाई परिवर्तनीय कुछ प्रयोगात्मक setups में आवश्यक हो सकते हैं (जैसे, एक तनाव प्रतिमान के तहत जानवरों बढ़ परीक्षण बार या कम कुल परीक्षणों की आवश्यकता हो सकती है).
- एक पूर्व निर्धारित मापदंड के लिए निर्धारित करने के लिए जब एक जानवर एक भेदभाव में महारत हासिल कर ली है किया जाना चाहिए. हमारी प्रयोगशाला में परीक्षण एक accurac की आवश्यकता हैलगातार 3 दिनों के लिए 80% से अधिक की y (5/6 परीक्षणों, 7/8 परीक्षण, या 10/12 परीक्षणों) प्रति दिन है. हालांकि, एक उच्च कसौटी (85%) का भी इस्तेमाल किया जा सकता है.
- प्रीसेट थ्रेसहोल्ड / maximums एक दिया गंध पर बिताए दिनों की अधिकतम संख्या के लिए किया जाना चाहिए. यह बड़े पैमाने पर अनुसंधान सवाल से तय किया जाएगा. उदाहरण के लिए, हमारी प्रयोगशाला TBI और TBI चूहों, उस कसौटी नहीं मारा है के प्रगतिशील प्रकृति के परिणाम के रूप में, अध्ययन पर एक उपन्यास / परीक्षण के 12 दिनों के बाद भेदभाव उत्क्रमण के लिए चले गए हैं.
- तय है कि पूर्वपरीक्षण या सिर्फ posttest एक सवाल है कि मोटे तौर पर प्रयोगात्मक दिशा से निर्धारित होता है. Pretesting एक पशु के बाद चोट पर एक स्मृति मूल्यांकन, जो चोट के प्रकार पर निर्भर करता है प्रासंगिक हो सकता है प्रदर्शन करने के लिए अनुमति देता है. हालांकि, बाद परीक्षण एक अधिग्रहण की दर में समूहों के बीच भेदभाव पर मतभेद की जांच करने के लिए अनुमति देता है. हमारी प्रयोगशाला है और यह दोनों के उपयोग करने के लिए जारी रहेगा.
Representative Results
सही / गलत और लेटेंसी: वहाँ दो मुख्य चर कि खोदो कार्य में दर्ज किया जा सकता है. हालांकि, गैर प्रतिक्रियाओं भी दर्ज किया जा सकता है विश्लेषण के रूप में वे महत्वपूर्ण हो सकता है जब प्रेरणा पर विचार कर सकते हैं. ये विश्लेषण के लिए (# सही / कुल परीक्षण) सटीकता, प्रतिक्रिया 11 पूर्वाग्रह, और विलंबता के रूप में इस तरह के उपायों को उत्पन्न करने के लिए इस्तेमाल किया जा सकता है. इन उपायों के लिए सीखने के कई अलग अलग प्रकार के प्रयोग के डिजाइन के आधार पर (ऊपर अतिरिक्त नोट्स देखें) का आकलन करने के लिए इस्तेमाल किया जा सकता है. पशुओं के Pretesting एक शोधकर्ता एक सीखा भेदभाव के लिए स्मृति का मूल्यांकन करने के लिए अनुमति देता है. सीखा भेदभाव का रिवर्सल एक शोधकर्ता को देखने के लिए कितनी अच्छी तरह एक जानवर एक बदलते आकस्मिकता अनुकूलित कर सकते हैं अनुमति देते हैं. सीखने के उपन्यास भेदभाव के शोधकर्ताओं ने अलग गंध pairings के रूप में के रूप में अच्छी तरह से भर उपन्यास सीखने के लिए क्षमता का मूल्यांकन सीखने की तुलना करने के लिए अनुमति देता है.
अध्ययन के डिजाइन (ऊपर अतिरिक्त नोट्स देखें) पर निर्भर करता है, इन उपायों को किया जा सकता हैएक बार उपायों डिजाइन में विश्लेषण या एक चर में ढह जा सकता है. इससे पहले, हम संचयी सही अनुपात का एक उपाय में सटीकता क्रम में प्रत्येक खुशबू भेदभाव के 5 अलग - अलग विश्लेषण ढह गई. यह सही भेदभाव की संख्या संक्षेप और प्रत्येक भेदभाव के लिए परीक्षण की कुल संख्या से विभाजित करके हुई. एक तरह से प्रसरण (ANOVAs) के विश्लेषण के बीच विषयों तो प्रत्येक खुशबू बाद चोट भेदभाव के लिए समूह मतभेद की जांच करने के लिए इस्तेमाल किया गया की एक श्रृंखला है. हालांकि, और अधिक शक्ति विश्लेषण के लिए मिश्रित प्रभाव मॉडलिंग के रूप में उन्नत सांख्यिकीय तकनीक के उपयोग के द्वारा प्राप्त किया जा सकता है. एक अन्य विकल्प के लिए डेटा विश्लेषण के लिए संकेत का पता लगाने के सिद्धांत का उपयोग करने के लिए है. यह मानव साहित्य में निर्णय लेने की एक लोकप्रिय तरीका है और शोधकर्ता एक एकल ग्राफ में किसी भी विषय से डेटा की सबसे की जांच करने के लिए और जल्दी सटीकता की डिग्री, पूर्वाग्रह, और 12 घाटे का आकलन करने की अनुमति देता है. विश्लेषणात्मक दृष्टिकोण के विकल्प ला होगाrgely प्रयोगात्मक प्रश्न के द्वारा संचालित है, चाहे एक शिक्षण प्रकारों में तुलना करना चाहता है, एक सीखने का एक प्रकार का मूल्यांकन, या एक निर्णय लेने की डेटा के लिए दृष्टिकोण लागू.
द्विपक्षीय ललाट मस्तिष्क की चोट के बाद, हमारी प्रयोगशाला में पाया गया कि चूहों इस कार्य में शिक्षा के लगभग सभी प्रकार के तहत बड़े घाटे पीड़ित. सामने से घायल जानवरों एक पहले से सीखा के रूप में के रूप में अच्छी तरह से है कि खुशबू बाँधना के उत्क्रमण सीखने में कठिनाई (3 चित्रा) भेदभाव के लिए स्मृति में घाटा दिखाया. ललाट जानवरों को भी कठिनाई उपन्यास भेदभाव सीखने (3 चित्रा) था. पिछले 13 अनुसंधान के अनुसार, वहाँ भी सामने घायल जानवरों (3 चित्रा) में परिवर्तनशीलता में एक बड़ी वृद्धि हुई थी.
इसके विपरीत, हमारी प्रयोगशाला में एकतरफा पार्श्विका चोटों को इस कार्य में सभी भेदभाव में कोई घाटा दिखाया गया है. एकतरफा चूहों मुझ में कोई घाटा दिखायाएक पहले से सीखा भेदभाव के लिए और भी Mory उत्क्रमण भेदभाव बहुत तेजी से (4 चित्रा) का अधिग्रहण किया. वे उपन्यास खुशबू pairings बहुत तेजी के रूप में अच्छी तरह से सीखा (4 चित्रा). इसके अलावा, एकतरफा घायल समूह के भीतर परिवर्तनशीलता ज्यादातर चूहों कार्य पर बेहतर प्रदर्शन के साथ बहुत कम था.
चित्रा 1 हमारी प्रयोगशाला में परीक्षण मानक operant (मेड एसोसिएट्स इंक) कक्षों है कि इस कार्य में उपयोग के लिए लगातार चार मंजिल सलाखों को दूर करने के लिए दो खुशबू कप के लिए अंतरिक्ष खोलने के द्वारा रूपांतरित किया गया के एक बैंक में आयोजित किया गया.
चित्रा 2 खुशबू ग के रूप में हमारे पीवीसी पाइप अंत टोपियां (6 सेमी लंबा और व्यास में 5.5 सेमी) का उपयोग प्रयोगशाला में परीक्षण.अप और दो drilled खुशबू कप धारक के रूप में परिपत्र छेद (व्यास में 5.5 सेमी) के साथ Plexiglas (10 x 22 सेमी) का एक टुकड़ा है.
चित्रा 3. इस ग्राफ दिखावा (नीला) बनाम सामने घायल दो विभिन्न स्वरूपों में (लाल) के परीक्षण के कई अलग अलग चरणों में चूहों की ठेठ प्रदर्शन से पता चलता है. एक पैनल में, सफेद प्रत्येक समूह में अलग - अलग चूहों के लिए डेटा बिंदुओं का प्रतिनिधित्व डॉट्स के साथ एक बार ग्राफ डेटा के रूप में प्रतिनिधित्व किया है. पैनल बी में, एक ही डेटा एक पंक्ति ग्राफ में रेखांकन है. भेदभाव पूर्व चोट के अधिग्रहण पर कोई अंतर नहीं था. हालांकि, और एक ही भेदभाव पर चोट के बाद, दिखावा चूहों 93% संचयी सही प्रतिशत पर प्रदर्शन करते हुए घायल चूहों 65% संचयी प्रतिशत पर प्रदर्शन सही. जब भेदभाव के एक उलट प्रशासित था, injured चूहों मौका प्रदर्शन के नीचे करने के लिए ड्रॉप. इसी तरह, एक उपन्यास खुशबू भेदभाव पर सामने से घायल चूहों उपन्यास बाँधना सीखने में कठिनाई था और मौका प्रदर्शन नीचे में रुके थे. बड़ा आंकड़ा देखने के लिए यहां क्लिक करें .
चित्रा 4. इस ग्राफ दिखावा (नीला) बनाम एकतरफा parietally घायल चूहों (हरा) की दो विभिन्न स्वरूपों में परीक्षण के कई अलग अलग चरणों में विशिष्ट प्रदर्शन से पता चलता है. एक पैनल में, सफेद प्रत्येक समूह में अलग - अलग चूहों के लिए डेटा बिंदुओं का प्रतिनिधित्व डॉट्स के साथ एक बार ग्राफ डेटा के रूप में प्रतिनिधित्व किया है. पैनल बी में, एक ही डेटा एक पंक्ति ग्राफ में रेखांकन है. भेदभाव के किसी पर समूहों के बीच कोई अंतर नहीं है. एकतरफा मेंघायल चूहों पर प्रदर्शन या, कुछ मामलों में, नकली चोट के बाद के स्तर की तुलना में थोड़ा अधिक है. बड़ा आंकड़ा देखने के लिए यहां क्लिक करें .
Discussion
इस वीडियो में, हमने दिखाया है कि कैसे खोदो कार्य कुछ अनुभव के साथ अपेक्षाकृत कम लागत और सामग्री, का उपयोग कर आयोजित किया जा सकता है, परीक्षण काफी तेजी से आयोजित किया जा सकता है (~ 10 मिनट / पशु). यह अनुमति देता है के लिए काम आसानी से हो सकता है TBI, स्ट्रोक, और अन्य मस्तिष्क की चोटों के लिए मौजूदा परीक्षण बैटरी में शामिल है. खोदो कार्य भी मजबूत है कि यह अनुभूति के कई पिछले सीखने, reversals, और उपन्यास अधिग्रहण का मूल्यांकन (जैसे, सेट स्थानांतरण) सहित विभिन्न पहलुओं का आकलन कर सकते हैं. सबसे महत्वपूर्ण बात, खोदो कार्य मस्तिष्क क्षति के बाद ललाट समारोह का आकलन करने में प्रभावी होना दिखाया गया है. इसके अलावा, एक समान खुदाई प्रतिमान hippocampal 4 क्षति के बाद चूहों में मूल्य हस्तांतरण का अध्ययन करने के लिए किया गया इस्तेमाल किया गया है, और इस तरह आसानी से TBI के बाद अध्ययन किया जा सकता है.
इस एक के रूप में इस तरह के कार्यों के प्राथमिक लाभों में से क्या आम तौर पर सबसे मस्तिष्क चोट संवर्धन में परीक्षण किया है अनुभूति के अन्य रूपों का आकलन करने की क्षमता हैंएँ. वर्तमान में मस्तिष्क क्षति के बाद सामने की मध्यस्थता अनुभूति का आकलन करने के लिए आसान है, तेजी से हासिल कर ली कार्यों की एक कमी मौजूद है. प्रयोगात्मक TBI के क्षेत्र में, वहाँ 9 अनुभूति का एकमात्र मूल्यांकन के रूप में mazes पर एक मजबूत निर्भरता है. भेदभाव और चुनाव व्यवहार सामने की मध्यस्थता अनुभूति की महत्वपूर्ण पहलू है जो निम्न मस्तिष्क क्षति के मूल्यांकन करने की आवश्यकता हैं. ये व्यवहार के प्रयोगात्मक विश्लेषण के क्षेत्र में कई अलग अलग मानदंड (देरी मिलान करने के लिए नमूना, जवाब है, प्रयास आधारित निर्णय लेने, आदि की कम दर के अंतर सुदृढीकरण) के तहत किया गया अध्ययन किया है, लेकिन मस्तिष्क की चोट के अध्ययन में कमी कर रहे हैं 14-16. मस्तिष्क क्षति के उपचार के लिए उपन्यास चिकित्सा विज्ञान के विकास संवेदी, मोटर, और संज्ञानात्मक समारोह के कई रूपरेखा के पार सत्यापन की आवश्यकता है. इस तरह के रूप में कार्य पूरी तरह से चिकित्सीय उपचार के तहत संज्ञानात्मक समारोह का आकलन करने के लिए महत्वपूर्ण हो सकता है.
जबकि खोदो कार्य पुनःचोट के बाद मस्तिष्क समारोह का आकलन करने के लिए सही दिशा में एक कदम प्रस्तुत करता है, वहाँ अब भी कर रहे हैं यह करने के लिए सीमाएं. यह सरल निर्माण, प्रशासन, और विश्लेषण करने का इरादा है, लेकिन इसका मतलब है कि यह क्या उपाय कर सकते हैं के लिए ऊपरी सीमा हैं. वर्तमान में, दो विकल्प है कि दिए गए प्रतिमान के तहत मूल्यांकन किया जा सकता है. इसके अतिरिक्त, खोदो कार्य काफी संवेदनशील ललाट शिथिलता के अन्य impulsivity जैसे पहलुओं, कि एक जानवर की क्षमता निर्णय लेने के साथ हस्तक्षेप कर सकते हैं संभाल नहीं है.
जबकि खोदो कार्य युवा पशुओं में मस्तिष्क क्षति के मूल्यांकन में हमारे लिए सफल होना दिखाया गया है, वहाँ अभी भी कई चीजें हैं जो काम के साथ किया जा सकता है आगे को निखारने और इसे सुधारने के. विशेष आबादी का आकलन (आयु, लिंग, तनाव) शामिल हैं, यह सीधे तुलना operant मानदंड से अनुकूलित है, इस कार्य के अन्य कार्यों है कि चोट के बाद ललाट शिथिलता का आकलन के साथ एक सीधी तुलना प्रदर्शन, और additi की खोजonal विश्लेषण करने के लिए और काम से उत्पन्न डेटा की तुलना करने के तरीके. यह कार्य करने के लिए मस्तिष्क क्षति के बाद कई मायनों में ललाट समारोह परीक्षण द्वारा अपने क्षेत्र में कुछ मुद्दों का पता करने के लिए बनाया गया है. हालांकि, एक कार्य सभी संज्ञानात्मक प्रक्रियाओं है कि एक मस्तिष्क की चोट से प्रभावित कर रहे हैं उपाय नहीं कर सकते. इस प्रकार, हम वकील है कि लोगों को विकसित करने के लिए और इस प्रोटोकॉल में वर्णित करने के लिए और अधिक पूरी तरह से मस्तिष्क की चोटों के बाद कार्यात्मक impairments का आकलन एक के रूप में इस तरह के कार्यों पर सुधार जारी है. ऐसा करने में, हम कई उपायों भर का आकलन करने से मस्तिष्क की चोट के लिए दवा और चिकित्सा के विकास के प्रभाव को बढ़ा सकते हैं.
Disclosures
ब्याज की कोई संघर्ष की घोषणा की.
Acknowledgments
NINDS अनुदान NS045647 से इस परियोजना के लिए अनुदान ARRA फंडों द्वारा प्रदान की गई थी.
Materials
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| EQUIPMENT | |||
| Operant Chamber | Med Associates | ENV-008CT | Amount: 1 Standard operant chamber, no external devices. |
| Plexiglas | Local Hardware Store | N/A | Amount: 1 sheet Cut into proper size to fit into chamber. |
| PVC Pipe End Caps | Local Hardware Store | N/A | Amount: 2 / scent cup setup. |
| REAGENTS | |||
| Sand | Local Hardware Store | ||
| Various Spices | Local Grocery Store | ||
| Reinforcer | Local Grocery Store | ||
*Equipment is listed for construction per chamber. |
|||
References
- Birrell, J. M., Brown, V. J. Medial frontal cortex mediates perceptual attentional set shifting in the rat. J. Neurosci. 20, 4320-4324 (2000).
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