Waiting
Login processing...

Trial ends in Request Full Access Tell Your Colleague About Jove
Click here for the English version

Behavior

Een volledig geautomatiseerde Knaagdieren Conditioning Protocol voor Sensomotorische Integratie en cognitieve controle-experimenten

Published: April 15, 2014 doi: 10.3791/51128

Summary

Voorgesteld wordt een volledig geautomatiseerd protocol voor knaagdieren operante conditionering. Het protocol is gebaseerd op nauwkeurige tijdelijke controle gedrags gebeurtenissen in hoeverre dit besturingselement beïnvloedt hersenactiviteit onderliggende sensorimotorische integratie en cognitieve controle-experimenten onderzocht.

Abstract

Knaagdieren zijn traditioneel gebruikt als een standaard diermodel laboratoriumexperimenten waarbij een groot aantal zintuiglijke, cognitieve en motorische opdrachten. Hogere cognitieve functies die nauwkeurige controle over sensomotorische reacties zoals besluitvorming en aandachtsprocessen modulatie vereisen echter worden meestal onderzocht in niet-menselijke primaten. Ondanks de rijkdom van primaten gedrag dat verschillende varianten van deze functies te bestuderen kan het knaagdier model aantrekkelijk blijft, kosteneffectief alternatief voor primaatmodellen. Bovendien is de mogelijkheid om volledig te automatiseren operante conditionering bij knaagdieren voegt unieke voordelen ten opzichte van de arbeidsintensieve opleiding van niet-humane primaten tijdens de studie een breed scala van deze complexe functies.

Hier introduceren we een protocol voor operantly conditioning ratten over het uitvoeren werkgeheugen taken. Tijdens kritieke tijdperken van de taak, het protocol zorgt ervoor dat openlijke beweging van het dier wordt geminimaliseerd door requiring het dier te 'fixeren' tot een Go cue wordt geleverd, verwant aan humane primaten experimenteel ontwerp. Een eenvoudige twee alternatieve geforceerde keuze taak wordt uitgevoerd om de prestaties te tonen. We bespreken de toepassing van dit paradigma voor andere taken.

Introduction

Onderzoek naar de relatie tussen neurofysiologie en gedrag is het uiteindelijke doel in de systemen van de neurowetenschappen. Historisch gezien is er sprake van een afweging tussen diermodel keuze en gedragsrepertoire 1-5 geweest. Terwijl eenvoudige organismen zoals zeeslakken 6 of inktvis 7 zijn uitgebreid gebruikt om de eigenschappen van enkele ionenkanalen, neuronen en eenvoudige neurale circuits te bestuderen, worden hogere orde soorten nodig om meer complexe functies, zoals ruimtelijke navigatie, besluitvorming 8-11 en cognitieve studeren controle 12-14. Ondanks dat het een standaard diermodel voor menselijke achtig gedrag, het gebruik van niet-humane primaten vraagt ​​kosten en ethische overwegingen dat het gebruik ervan in de weg staat aan de overkant van een brede waaier van experimenten in een laboratorium setting 15-18. Eenvoudiger diermodellen zoals knaagdieren algemeen de voorkeur 19, mits zij vergelijkbare neurale substraten grondslag liggen aan de gedragingen van belang.

"> Er is voldoende bewijs dat knaagdieren delen dezelfde corticale en subcorticale structuren zoals die gevonden in primaten 20-22. Knaagdieren zijn ook bekend om informatie over meerdere zintuiglijke modaliteiten te integreren om hun actie te begeleiden 23-25, bijvoorbeeld door het coördineren kloppen en snuiven tijdens verkennende gedrag 26 of door het integreren van auditieve en visuele / olfactorische gebeurtenissen 25,27.

Hier beschrijven we een kader voor operante conditionering van knaagdieren gebruikt om cognitieve taken 28-32 testen. In dit kader zijn proefpersonen nodig te fixeren in een nosepoke gat en hun snuit te houden in het gat tot aan de presentatie van een go cue. De gedrags-taak is een vijf-gat nosepoke ontwerp dat conventioneel wordt gebruikt voor 5-keuze seriële reactietijd taak studies. Tijdens de vertragingstijd, wordt een reeks van instructie signalen gepresenteerd aan het onderwerp te begeleiden om een ​​actie uit te voeren. Dit kader kan eenvoudig worden aangepast om te passeneen breed scala aan experimenten waarbij het trainen van de onder zijn openlijke beweging over een korte tijd zoveel mogelijk te beperken is nodig. Dit maakt het bestuderen van de mate waarin stekelige activiteit van individuele neuronen met specifieke signalen tijdens dit interval. Het protocol kan de training te minimaliseren en kan leren variabiliteit over-onderwerp te verminderen. Een schematisch stroomdiagram van de taak wordt getoond in figuur 1.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

Alle procedures waarbij dieren werden goedgekeurd door de Michigan State University Institutional Animal Care en gebruik Comite (IACUC).

1. Experimentele opstelling

  1. Gebruik een operante conditionering doos die bestaat uit een vijf-gat nosepoke muur aan de ene kant en een voedsel levering trog aan de andere kant.
    1. Het centrum nosepoke gat wordt beschouwd als een "fixatie" gat en de vier gaten (twee aan elke zijde van de fixatie gat) beschouwd motor doel gaten. Elk gat is uitgerust met een driekleurige LED en een infrarood straal emitter-detector die detecteert wanneer het dier binnenkomt en trekt de fixatie gat.
    2. Gebruik een programmeerbare toongenerator om dezelfde frequentie tonen op de milliseconde nauwkeurig te genereren en sluit deze aan op een luidspreker in de operante doos gemonteerd. Controle van de toongenerator en nosepokes door de gedrags-tracking systeem met behulp van de juiste software. Gebruik van een hardware en softwzijn systeem dat milliseconde tijdschaal monitoring van gedrags-evenementen en de controle van signalen en reacties geeft.
      Opmerking: De amplitude van zowel de toon en ruis signalen moet ongeveer 60 ± 3 dB SPL worden gehouden.

2. Early gewenning

  1. Beperk voedselinname van de patiënt geleidelijk ~ 5 g per 100 g van normaal gewicht van de patiënt (bijvoorbeeld in de loop van 3 dagen). Het onderwerp moet blijven 85-90% van hun ad libitum gewicht.
  2. Wennen het onderwerp aan de behandeling door de experimentator en vertrouwd het onderwerp met het apparaat van de eerste dag van het starten van het onthouden van voedsel protocol. Start de behandeling van de dieren en plaats deze in de operante conditionering doos terwijl het verstrekken van voedsel pellets in de pellet trog om het onderwerp aan te moedigen om de kooi te verkennen en vertrouwd te raken met de beloning van levering.

3. Onderwerp Training

  1. Algemene informatie
    1. De taak hier gesuggereerd moet nauwkeurige coördinatie tussen de perceptie van een auditieve cue, het minimaliseren van bewegingen tijdens de wachttijd en de uitvoering beweging.
    2. Geleidelijk trainen het onderwerp stap-voor-stap om hen voor te bereiden op de finale gewenste gedrag.
    3. Zorg ervoor dat aan het eind van elke stap, het voorwerp behoudt> 75% gedrags prestaties voor ten minste drie opeenvolgende sessies alvorens aan de volgende stap.
    4. Zodra de laatste fase is bereikt, houden het onderwerp op het protocol voor een week te zorgen voor de prestaties wordt gehandhaafd op het gewenste niveau.
  2. Start: Vertrouwd het onderwerp met de nosepoke gaten, voedsel levering haven en de associatie tussen de knipperende gaten en beloning.
    1. Selecteer een van de vier doelen op een willekeurig schema.
    2. Speel de Go cue (een witte auditieve ruis) en hou de LED in het gat te knipperen (0,3 sec pulsduur).
    3. Stel de software om het onderwerp te belonen na een bezoek aan het gat.
    4. Time-out van de proef na 30 sec als het gat niet wordt bezocht en start een nieuw proces.
    5. Gebruik geen bezoeken aan de verkeerde gaten niet belonen.
  3. Target Selection: Punish foutieve bezoeken aan de nonselected gaten.
    1. Bij bezoeken aan onjuiste gaten, beëindigen het proces gevolgd door 5 seconden van black-out.
      Opmerking: Tijdens een black-out tijdperk, is de fixatie gat LED uitgeschakeld in de kooi. Dit betekent dat het onderwerp een proef niet kan initiëren en moet wachten tot de fixatie gat LED begint te knipperen.
    2. Selecteer een nieuw gat en start een nieuw proces.
  4. Nosepoke: Train het onderwerp te porren in de fixatie gat om een proef te starten.
    1. Knippert een gele LED in de fixatie gat.
    2. Bij een bezoek aan de fixatie gat direct wilt afspelen Go cue en start een nieuw proces.
    3. Bestraffen onjuiste bezoeken van 5 sec, Van black-out.
  5. Vertraging: Leer de onder hun neus te handhaven binnen de fixatie gat voor een bepaalde tijd (vertragingstijd) die geleidelijk wordt verhoogd als training vordert.
    1. Wacht tot het onderwerp aan de fixatie gat te bezoeken.
    2. Beëindig het proces als het onderwerp trekt binnen 500 msec. Anders, speel het Go cue.
    3. Bestraffen voortijdige intrekt door een black-out periode voor 7 sec.
    4. Beloon de juiste bezoeken door het leveren van een levensmiddel pellet.
  6. Twee Cues (met licht): Verhogen en willekeurig de wachttijd lengte en de invoering van de auditieve instructie cue.
    1. De lengte van de wachttijd tot een gemiddelde van 1.5 sec.
    2. Kies een willekeurige vertraging periode lengte bij elke proef op basis van een uniforme dichtheid tussen 1.3-1.8 sec.
    3. Introduceer de instructie cue als een enkele frequentie auditieve toon gepulst in drietallen, met een pulsduur van 150 msec eninterpuls interval van 100 msec.
      1. Speel de instructie cue direct na het onderwerp komt in de fixatie gat.
      2. Wijs twee instructie signalen aan elk van de doelstellingen.
      3. Gebruik slechts een cue verbonden voor elk doel in dit stadium.
    4. Laat het onderwerp gebruiken zowel auditieve en visuele signalen naar het doel gat te selecteren.
  7. Twee Cues (zonder licht): Train het onderwerp te gebruiken alleen auditieve cues.
    1. Schakel de knipperende LED's binnen een doel gaten zodat het onderwerp alleen zou gebruiken auditieve instructie cues.
  8. Vier Cues: Introduceer de twee andere signalen om de volgorde van willekeurig gepresenteerd instructie signalen en herhaal secties 3.5.3-3.6.1.

4. Behavioral Data Analysis

  1. Succes Rate: Definieer succes als het percentage juiste bezoeken aan de doelstellingen gedeeld door het totaal aantal pogingen.
  2. Fout type:
    1. Voortijdige terugtrekking: meten van het percentage proeven timed-out door de vroegtijdige intrekkingen van de fixatie gat.
    2. Comission fout: Bereken het percentage van mislukte proeven wanneer het onderwerp bezoekt een geïnstrueerde doel
    3. Omissie Fout: Bereken het percentage fouten bij het onderwerp niet een van de doelen te bezoeken na proefinitiatie.
  3. Gemeten variabelen:
    1. Reaction Time (RT): Voor elke proef, meet de vertraging tussen het begin van de Go cue en het onderwerp terugtrekken uit de fixatie gat.
    2. Tijd naar Target (TT): Meet de duur tussen het onderwerp terugtrekken uit de fixatie gat en het invoeren van het doel gat.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

De voorgestelde kader maakt het trainen van het onderwerp op een reeks van cognitieve taken. Hier een opdracht vertraging taak ontworpen om de mechanismen van doelgerichte maatregelen bij knaagdieren prefrontale cortex onderzoeken uitgevoerd we. Figuur 1 toont een stroomdiagram van proefopzet.

Om het onderwerp begrijpt de vereiste taak elke stap moeten prestatienormen voortdurend worden geëvalueerd. Figuur 2 toont een voorbeelduitvoering van meerdere sessies een onderwerp. Wanneer het onderwerp de taak verkregen, werd geïmplanteerd met een 32 kanaals micro-elektrode array in de prelimbische gebied (overeenkomstig de mediale prefrontale cortex). Meervoudige activiteit en lokale veldpotentialen (LFP's) werden geregistreerd. Enkel neuron spike treinen werden geïsoleerd met behulp van standaard spike sorteertechnieken 33 en evenementen in verband met verschillende tijdperken van de taak werden gekenmerkt. Figuren 3 en <strong> 4 tonen enkele voorbeelden van resultaten van selectieve meervoudige eenheid modulaties tijdens kritieke tijdperken van de taak.

Figuur 1
Figuur 1. Stroomdiagram van een monster proef toont de volgorde van handelingen en gebeurtenissen tijdens een proef. Het onderwerp zelf start een proef door porren de neus in de fixatie gat. Kort na de nosepoke, wordt een instructie cue (een enkele frequentie toon) gespeeld, gevolgd door een vertraging periode. Het onderwerp is nodig om te handhaven de neus in de fixatie gat totdat de presentatie van de Go cue. Elke voortijdig terugtrekken zal de proef worden afgebroken en het onderwerp wordt bestraft door een time-out. Na een wachttijd van willekeurige lengte, is een Go Cue (auditieve witte ruis) gepresenteerd en het onderwerp is vrij om towar bewegends de opgedragen doelstelling. Succesvolle proeven worden beloond met een 45 mg voedsel pellet terwijl mislukte proeven zijn time-out voor 15 sec. Klik hier voor grotere afbeelding .

Figuur 2
Figuur 2. Behavioral prestatiescores gemeten over meerdere sessies. (A) Succes wordt gedefinieerd als de verhouding van het aantal succesvolle proeven aantal proeven in elke sessie. De resultaten worden getoond voor een volledig opgeleide onderwerp over 14 opnamesessies. (B) Verdeling van de soorten fouten. Voortijdige terugtrekking gebeurt met vroeg intrekken voordat de Go cue. Fout Commissie wordt gedefinieerd als een bezoek aan een ander dan degene die werd opgedragen en t doelhij omissie fout treedt op wanneer het onderwerp niet binnen 5 seconden uit de Go Cue bereiken voor elke doelgroep. (C) Een histogram van de reactie tijd - de periode tussen het begin van de Go cue en breken de fixatie gat balk van het onderwerp - die de verdeling van de reactietijd in verschillende studies. (D) Een histogram van de tijd te richten - de periode tussen het uitbreken van de fixatie gat en wist in de doelgroep gat -. Die de verdeling van de tijd te richten op verschillende proeven Klik hier voor grotere afbeelding .

Figuur 3
Figuur 3. Neurofysiologie data van een staal proces. Nadat het onderwerp beheerst thij taak en handhaafde een hoog prestatieniveau voor minstens een week werd geïmplanteerd met een 32 kanaals micro-elektrode array in de prelimbische gebied van de mediale prefrontale cortex (mPFC) en meervoudige eenheid activiteit werd opgenomen samen met locale veldpotentialen. Een monster spoor van LFP variatie samen met een raster plot van 22 gelijktijdig opgenomen eenheden (elke rij is een eenheid en elke stip voor een spike) getoond. Markers voor gedragsverandering gebeurtenissen worden ook uitgezet op de top van de sporen. Deze sporen vertonen een hoge voorspelling kracht van de motor voornemen na de Go cue (Analyse hier niet afgebeeld). Klik hier voor grotere afbeelding .

Sensorische Cue Ruimtelijke doellocatie
1 KHz Rechts
2 KHz Rechts
4 KHz Links
8 KHz

Tabel 1. Instructie cue opdracht. Tabel toont de bijbehorende motor doelwit toegewezen aan elke instructie cue.

Sensorische Cue Ruimtelijke doellocatie
1 KHz Rechts
2 KHz Rechts
4 KHz Links
8 KHz Links

Tabel 2. Training tijd tafel. Tabel geeft de lengte van de training besteed voor elk onderwerp (2 training / dag) voor volwassen vrouwelijke Sprague-Dawley ratten (3-4 maanden oud).

Protocol A24 A25 A26 A28 A29 Gemiddelde
Begin 4 2 4 4 4 3,6
TargetSelection 3 5 5 4 4 4.2
Nosepoke 8 7 9 5 2 6.2
Vertraging 8 8 5 4 3 5.6
Twee Cues (met licht) 5 4 5 5 2 4.2
Twee Cues (zonder licht) 10 7 9 11 17 10.8
Vier Cues 13 12 14 18 11 13.6
51 45 51 51 43 48.2

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

Ratten zijn op grote schaal gebruikt in neurowetenschappelijk onderzoek voor meer dan een eeuw. Sinds Thorndike's introductie van het concept van de wet van effect bij katten 34, heeft operante conditionering de standaard benadering van de verschillende aspecten van het gedrag van dieren testen. Veel neurowetenschappelijke experimenten met besluitvorming en motorische voorbereiding omvatten een periode vertraging tussen de instructie signalen en de actie interval. Het is wenselijk om bewegingen te minimaliseren tijdens deze periodes mogelijk op iedere verwart verminderen de neurale gegevens overgenomen. Terwijl conventionele doolhof menu experimenten bij knaagdieren kapitaliseren grote capaciteit knaagdieren om naar voedsel, worden zij beperkt door de bewegingen die het dier uitgevoerd en daarom niet worden gebruikt om meer complexe kwesties als besluitvorming en motorische planning testen. Terwijl doolhof taken zijn eenvoudig te implementeren als subjecten leren om snel te navigeren, wordt openlijk gedrag onbeperkt tijdens elke fase van de taak (bijvoorbeeld

Hier beschrijven we een flexibel kader geïnspireerd door visuele aandacht studies bij knaagdieren. De vertegenwoordiger van de resultaten die we op voorwaarde tonen dat dieren de taak kan leren, zelfs als er meerdere zintuiglijke signalen worden geassocieerd met een enkele motor doelwit. Dit ontwerp werd geselecteerd om de capaciteit van het werkgeheugen gebruikt motorisch gedrag leiden testen. De meest kritische fase in het protocol is om het onderwerp te trainen om hun neus te handhaven binnen de fixatie gat voor de gehele duur van de wachttijd.

Omdat frontale gebieden wederzijds verbonden met vele corticale en subcorticale gebieden precieze timing van de gedrags gebeurtenissen en gelijktijdig laten plaatsvinden van deze gebeurtenissen de neurale verkregen gegevens het risico van mogelijke verwart verlichten. -Computer geautomatiseerde registratie van gedrags-evenementen (zoals nosepoke of cue trigger) kan optreden op de milliseconde nauwkeurig. Video volgen van een object movement kunnen worden uitgevoerd en de gegevens kunnen worden gesynchroniseerd met gedrags gebeurtenissen nauwkeurige correlatie tussen neurale activiteit en het gedrag.

Meer complexe cognitieve vaardigheden van knaagdieren kan worden bestudeerd met behulp van dit paradigma. Zo hebben wij het vroeger een knaagdier versie van de vertraagde match naar sample taken uitvoeren met een auditieve sensorische modaliteit plaats ruimtelijke navigatie. Het onderwerp werd ingelast met een monster auditieve cue gevolgd door een bijpassende cue en moesten beslissen op doel locaties op basis van de passende beslissing.

Problemen oplossen:

De uitvoering van de experimentele opzet is zeer eenvoudig met behulp van een computer software en onderwerpen moet in staat zijn om de taak te beheersen over ongeveer 25-30 trainingen. Afwijkingen van dit schema kan door gebrek aan motivatie, of verwarring die kan worden veroorzaakt door:

  1. Onnauwkeurige auditieve toon frequentie: Het ontwerp is sterk afhankelijkent op het veld van de opdracht cue. De experimentator moet zowel de frequentie van de audio-uitgang en de amplitude van de toon te controleren.
  2. Levering voedsel: Vaak wanneer het onderwerp niet gemotiveerd is om de taak uit te voeren, het eten bezorgen systeem moet worden gecontroleerd op eventuele gebreken die de beloning levering systeem kan zijn uitgeschakeld.

Om samen te vatten, hebben de technologische vooruitgang in de registratie-en stimulatie van grote ensembles meten en ondervragen de neurale circuits onderliggende actie voorbereiding en uitvoering op de milliseconde nauwkeurig ingeschakeld. Knaagdieren behoren tot de beste kandidaten over verschillende diersoorten te gebruiken voor dergelijk onderzoek gezien hun vermogen om cognitieve taken en de beschikbaarheid van technieken maat van knaagdieren voeren. De in dit artikel beschreven protocol kan helpen om experimenten te ontwerpen om specifieke vragen over de cognitieve aspecten van het optreden voorbereiding en uitvoering beantwoorden.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Disclosures

De auteurs verklaren geen concurrerende financiële belangen.

Acknowledgments

Dit werk werd ondersteund door de NINDS subsidie ​​# NS054148.

Materials

Name Company Catalog Number Comments
5-holed Nose Poke with 3 Stim Cue Light Rat Cage Coulbourn H21-06M/R
Test cage Coulbourn H10-11R-TC  
Graphic State Software Coulbourn  
Programmable tone/noise generator Coulbourn A12-33  
Dustless precision pellets Bio-Serv F0165
Speaker module Coulbourn H12-01R  

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Goldstein, E. B. Cognitive psychology: Connecting mind, research, and everyday experience. , Wadsworth Publishing Company. (2008).
  2. Kandel, E. R., Schwartz, J. H., Jessell, T. M., et al. 4th edition. Principles of neural science. , McGraw-Hill. New York. (2000).
  3. Cisek, P., Kalaska, J. F. Neural mechanisms for interacting with a world full of action choices. Ann. Rev. Neurosci. 33, 269-298 (2010).
  4. Kalat, J. W. Biological psychology. , Wadsworth Publishing Company. (2012).
  5. Banich, M. T., Compton, R. J. Cognitive neuroscience. , Wadsworth Publishing Company. (2010).
  6. Carew, T. J., Pinsker, H. M., Kandel, E. R. Long-term habituation of a defensive withdrawal reflex in aplysia. Science. 175, 451-454 (1972).
  7. Hodgkin, A. L., Huxley, A. F. A quantitative description of membrane current and its application to conduction and excitation in nerve. J. Physiol. 117, 500 (1952).
  8. Romo, R., Salinas, E. Flutter discrimination: neural codes, perception, memory and decision making. Nat. Rev. Neurosci. 4, 203-218 (2003).
  9. Romo, R., de Lafuente, V. Conversion of sensory signals into perceptual decisions. Prog. Neurobiol. 10, (2012).
  10. Shadlen, M. N., Britten, K. H., Newsome, W. T., Movshon, J. A. A computational analysis of the relationship between neuronal and behavioral responses to visual motion. J. Neurosci. 16, 1486-1510 (1996).
  11. Beck, J. M., et al. Probabilistic Population Codes for Bayesian Decision Making. Neuron. 60, 1142-1152 (2008).
  12. Goldman-Rakic, P. S. Circuitry of primate prefrontal cortex and regulation of behavior by representational memory. Compr. Physiol. , (1987).
  13. Miller, E. K., Erickson, C. A., Desimone, R. Neural mechanisms of visual working memory in prefrontal cortex of the macaque. J. Neurosci. 16, 5154-5167 (1996).
  14. Fuster, J. M., Alexander, G. E., et al. Neuron activity related to short-term memory. Science. 173, 652-654 (1971).
  15. Fetz, E. E., Baker, M. A. Operantly Conditioned Patterns of Activity and Correlated Responses Cells and Contralateral Muscles. , (1973).
  16. Carmena, J. M., et al. Learning to control a brain--machine interface for reaching and grasping by primates. PLoS Biol. 1, e42 (2003).
  17. Georgopoulos, A. P., Schwartz, A. B., Kettner, R. E. Neuronal population coding of movement direction. Science. 233, 1416-1419 (1986).
  18. Donoghue, J. P., Sanes, J. N., Hatsopoulos, N. G., Gaál, G. Neural discharge and local field potential oscillations in primate motor cortex during voluntary movements. J. Neurophysiol. 79, 159-173 (1998).
  19. Abbott, A. Laboratory animals: the Renaissance rat. Nature. 428, 464-466 (2004).
  20. Fuster, J. The prefrontal cortex. , Academic Press. (2008).
  21. Britten, K. H., Shadlen, M. N., Newsome, W. T., Movshon, J. A. The analysis of visual motion: a comparison of neuronal and psychophysical performance. J. Neurosci. 12, 4745-4765 (1992).
  22. Abbott, A. Neuroscience: The rat pack. Nature. 465, 282-283 (2010).
  23. Uchida, N., Mainen, Z. F. Speed and accuracy of olfactory discrimination in the rat. Nat. Neurosci. 6, 1224-1229 (2003).
  24. Jaramillo, S., Zador, A. M. The auditory cortex mediates the perceptual effects of acoustic temporal expectation. Nat. Neurosci. 14, 246-251 (2010).
  25. Cohen, L., Rothschild, G., Mizrahi, A. Multisensory integration of natural odors and sounds in the auditory cortex. Neuron. 72, 357-369 (2011).
  26. Deschênes, M., Moore, J., Kleinfeld, D. Sniffing and whisking in rodents. Curr. Opin. Neurobiol. 22, 243-250 (2012).
  27. Raposo, D., Sheppard, J. P., Schrater, P. R., Churchland, A. K. Multisensory decision-making in rats and humans. J. Neurosci. 32, 3726-3735 (2012).
  28. Bari, A., Dalley, J. W., Robbins, T. W. The application of the 5-choice serial reaction time task for the assessment of visual attentional processes and impulse control in rats. Nat. Protoc. 3, 759-767 (2008).
  29. Brasted, P. J., Dunnett, S. B., Robbins, T. W. Unilateral lesions of the medial agranular cortex impair responding on a lateralised reaction time task. Behav. Brain Res. 111, 139-151 (2000).
  30. Gage, G. J., Stoetzner, C. R., Wiltschko, A. B., Berke, J. D. Selective activation of striatal fast-spiking interneurons during choice execution. Neuron. 67, 466-479 (2010).
  31. Erlich, J. C., Bialek, M., Brody, C. D. A cortical substrate for memory-guided orienting in the rat. Neuron. 72, 330-343 (2011).
  32. Mohebi, A., Oweiss, K. G. Neural ensemble correlates of working memory in the rat medial prefrontal cortex. 41 st Ann. Meet. Soc. Neurosci. , (2011).
  33. Oweiss, K. G. Statistical signal processing for neuroscience and neurotechnology. , Academic Press. (2010).
  34. Thorndike, E. L. Animal intelligence: An experimental study of the associative processes in animals. Psychol. Monographs: Gen. Appl. 2, 1-109 (1898).

Tags

Gedrag operante conditionering cognitieve functie sensomotorische integratie besluitvorming Neurofysiologie
Een volledig geautomatiseerde Knaagdieren Conditioning Protocol voor Sensomotorische Integratie en cognitieve controle-experimenten
Play Video
PDF DOI DOWNLOAD MATERIALS LIST

Cite this Article

Mohebi, A., Oweiss, K. G. A FullyMore

Mohebi, A., Oweiss, K. G. A Fully Automated Rodent Conditioning Protocol for Sensorimotor Integration and Cognitive Control Experiments. J. Vis. Exp. (86), e51128, doi:10.3791/51128 (2014).

Less
Copy Citation Download Citation Reprints and Permissions
View Video

Get cutting-edge science videos from JoVE sent straight to your inbox every month.

Waiting X
Simple Hit Counter