Waiting
Login processing...

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

Behavior

Duyusal Entegrasyon ve Bilişsel Kontrol Deney için tam otomatik Kemirgen Yastıkları Protokolü

Published: April 15, 2014 doi: 10.3791/51128

Summary

Kemirgen edimsel koşullama için tam otomatik protokol önerilmiştir. Protokol bu kontrol etkileri sinirsel aktivite yatan Sensorimotor entegrasyon ve bilişsel kontrolü deneyleri için ölçüde araştırmak için davranışsal olayların hassas zamansal kontrolüne dayanır.

Abstract

Kemirgenler geleneksel olarak, duyusal, bilişsel ve motor görevleri sayısız içeren laboratuar deneylerinde standart hayvan modeli olarak kullanılmıştır. Bu tür karar verme ve dikkat modülasyonu olarak Sensorimotor tepkileri üzerinde hassas kontrol gerektiren yüksek bilişsel işlevler, ancak, genellikle primatlarda değerlendirilir. Incelenmesi gereken bu fonksiyonların birden varyantlarını verir primat davranışları zenginliğine rağmen, kemirgen modeli primat modellerinde cazip, maliyet-etkin bir alternatif kalır. Bu karmaşık işlevlerin geniş bir yelpazede okurken Dahası, tamamen kemirgenlerde operant şartlanma otomatikleştirmek için yetenek insan dışı primatların emek yoğun bir eğitim üzerinde benzersiz avantajlar ekler.

Burada, çalışan bellek görevlerini gerçekleştirmek operantly klima fareler için bir protokol tanıtmak. Görevin kritik dönemini sırasında, protokol hayvanın aleni hareketi requ minimize edilmesini sağlarBir Go işaret, insan olmayan primat deneysel tasarım akin teslim edilinceye kadar 'sabitleşmek' için hayvan Iring. Basit bir iki alternatif zorunlu tercih görev performansını göstermek için uygulanmaktadır. Biz diğer görevlerle bu paradigmanın uygulamasını tartışmak.

Introduction

Nörofizyoloji ve davranış arasındaki ilişkiyi inceleyerek sistem sinirbilimindeki nihai hedeftir. Tarihsel olarak, hayvan modeli seçimi ve davranış repertuarı 1-5 arasında bir tercih olmuştur. Deniz salyangozları 6 veya mürekkep balığı 7 gibi basit organizmalar tek iyon kanalları, nöronlar ve basit sinirsel devrelerin özelliklerini incelemek için yaygın olarak kullanılmış olsa da, yüksek mertebeden türler gibi mekansal kullan, karar verme ve bilişsel 8-11 gibi daha karmaşık fonksiyonları çalışmak için gerekli 12-14 kontrol. Davranış gibi insan için standart bir hayvan modeli olmasına rağmen, insan olmayan primatların kullanımı 15-18 ayarı tek bir laboratuvarda deneyler geniş bir yelpazesinde kullanılmasını engellemektedir maliyet ve etik düşünceleri ister. Kemirgenler gibi basit hayvan modelleri genelde ilgi davranışların temelindeki benzer nöral substratları olması koşuluyla, 19 tercih edilir.

"> Kemirgenler primatlarda 20-22 bulunanlara benzer kortikal ve subkortikal yapıları paylaşmak düşündüren yeterli kanıt var. Kemirgenler de kendi eylem 23-25 ​​rehberlik birden fazla duyu modaliteleri arasında bilgi entegre bilinmektedir, örneğin, çırpma koordine ve koklama ile keşif davranışı 26 sırasında veya işitsel ve görsel / koku olayları 25,27 bütünleştirerek.

Burada bilişsel görevleri 28-32 test etmek için kullanılan kemirgenler operant şartlandırma için bir çerçeve açıklanmaktadır. Bu çerçevede, denekler nosepoke deliğin içinde sabitleşmek ve bir go ipuçlarının sunuma kadar delik içinde kendi burnu korumak için gereklidir. Davranışsal görev geleneksel 5 seçenekli bir seri reaksiyon zamanlı görev çalışmaları için kullanılan bir beş delikli nosepoke tasarımıdır. Gecikme döneminde, öğretim ipuçları bir dizi bir eylemi gerçekleştirmek için konuyu rehberlik sunulmaktadır. Bu çerçeve kolaylıkla uyacak şekilde değiştirilebilirkonu eğitim kısa bir aralık üzerindeki açık hareketini en aza indirmek için hangi deneyler geniş bir yelpazede gereklidir. Bu bireysel nöronların spike aktivite, bu süre boyunca özel ipuçları etkilenen olduğu ölçüde eğitim verir. Protokol eğitim süresini en aza indirmek ve üzerinde-tabi öğrenme değişkenliği azaltabilir. Görevin şematik bir akış şeması Şekil 1 'de gösterilmiştir.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

Hayvanları içeren tüm işlemler Michigan State Üniversitesi Kurumsal Hayvan Bakım ve Kullanım Komitesi (IACUC) tarafından onaylanmıştır.

1.. Deney Düzeneği

  1. Bir tarafta beş delik nosepoke duvar ile karşı tarafında bir gıda dağıtım oluk oluşan bir operant şartlandırma kutusunu kullanın.
    1. Merkez nosepoke delik "tespit" deliği ve diğer dört delik (sabitleme deliğin her iki tarafında iki adet) olarak kabul edilir, motor hedef delikleri kabul edilir. Her delik bir üç renkli LED ve hayvan girer ve tespit delikten geri çeker algılayan bir kızılötesi ışın yayıcı-dedektör sistemi ile donatılmıştır.
    2. Milisaniyelik hassasiyetle tek frekanslı sesleri oluşturabilir ve edimsel kutusunun içine monte edilmiş bir hoparlöre bağlamak için programlanabilir bir ton jeneratör kullanın. Uygun yazılım kullanarak davranışsal izleme sistemi aracılığıyla sesi jeneratörü ve nosepokes kontrol. Bir donanım ve yazılımı kullanındavranışsal olaylar ve ipuçları ve tepkilerin kontrolü milisaniyelik zaman ölçeği izlenmesini sağlar sistemi vardır.
      Not: ton ve gürültü ipuçlarının hem genliği yaklaşık 60 ± 3 dB SPL tutulmalıdır.

2.. Erken Alışma

  1. (3 gün boyunca, örneğin) öznenin normal ağırlığının 100 gramı başına giderek ~ 5 g öznenin gıda alımını kısıtlama. Konu kendi ad libitum ağırlığının% 85-90 korumak gerekir.
  2. Deneyci tarafından işleme konu alışmakta ve gıda yoksunluğu protokolü başlayan ilk günden itibaren aparatı ile konuyu tanıtmak. Hayvan taşıma başlatın ve kafes keşfetmek ve ödül teslim yeri tanımak için konuyu teşvik etmek pelet çukur gıda pelet sağlarken edimsel koşullanma kutuya yerleştirin.

3.. Konu Eğitimi

  1. Genel notlar
    1. Burada önerilen görev gecikme süresi ve hareket yürütülmesi sırasında hareketleri en aza indirerek, bir işitsel işaretin algısı arasındaki hassas koordinasyon gerekiyor.
    2. Yavaş yavaş istenilen nihai davranış için onları hazırlamak için konu adım adım tren.
    3. Her adımın sonunda, konu bir sonraki aşamaya ilerleyen önce en az üç ardışık oturumları için>% 75 davranışsal performansını korur emin olun.
    4. Son aşamada ulaşıldığında, performans istenen seviyede muhafaza edilmesinin sağlanması için bir hafta boyunca protokolü tabi tutmak.
  2. Başlangıç: nosepoke delikler, gıda teslim limanı ve yanıp sönen delikler ve ödül arasındaki ilişki ile konuyu alıştırın.
    1. Rastgele bir programa dört hedefleri dışında birini seçin.
    2. Go işaret (bir beyaz işitsel gürültü) ve oynatma (0.3 sn darbe süresi) yanıp deliğin içindeki LED tutun.
    3. S ayarlayınoftware deliğe ziyaretleri üzerine konuyu ödüllendirmek.
    4. Zaman aşımı 30 saniye sonra deneme delik ziyaret etti ve yeni bir deneme başlatmak değilse.
    5. Yanlış deliklere herhangi bir ziyaret ödül yok.
  3. Hedef Seçimi: seçilmemiş deliklere hatalı ziyaret cezalandır.
    1. Yanlış delikler ziyaretleri üzerine, siyah-out 5 saniye ardından deneme sonlandırmak.
      Not: Siyah-out çağın sırasında, tespit deliği LED kafese kapatılır. Bu konu bir deneme başlatmak anlamına gelir ve LED yanıp sönmeye başlar sabitleme deliğine kadar beklemek gerekiyor.
    2. Yeni bir delik seçin ve yeni bir deneme başlatmak.
  4. Nosepoke: Bir deneme başlatmak için sabitleme deliğin içinde karıştırmak konuyu eğitin.
    1. Sabitleme deliğin içinde bir LED sarı yanıp söner.
    2. Ziyaret sırasında tespit deliği hemen Go işaret oynamak ve yeni bir deneme başlatmak.
    3. 5 sn yanlış Ziyaret cezalandırabilir, Siyah-out.
  5. Gecikme: eğitim ilerledikçe yavaş yavaş artar zaman (gecikme süresi) bir süre için tespit deliğin içine burunlarını korumak için konuyu öğretin.
    1. Sabitleme deliği ziyarete konu için bekleyin.
    2. Konu 500 milisaniye içinde açılmaktadır eğer deneme sonlandırın. Aksi takdirde, Go işaret oynarlar.
    3. 7 saniye boyunca bir siyah-out dönemi erken çekilmeleri cezalandırılmaktadır.
    4. Bir gıda pelet sunarak doğru ziyaretleri ödüllendirin.
  6. (Işık ile) İki İşaretleri: artırın ve gecikme süresi uzunluğu rastgele ve işitsel öğretim işaret tanıtmak.
    1. 1.5 sn ortalama gecikme süresinin uzunluğunu artırmak.
    2. 1.3-1.8 sn arasında bir üniforma yoğunluğuna göre her deneme rasgele bir gecikme dönemi uzunluğunu seçin.
    3. Talimat 150 msn bir darbe süresi ile üçüz atımlandırılsalar tek bir frekans işitsel tonu gibi işaret ve tanıtmak100 msn interpulse aralığı.
      1. Konu sabitleme deliği girdikten sonra hemen talimat işaret oynayın.
      2. Hedeflerin her iki talimat ipuçları atayın.
      3. Ancak bu aşamada, her hedef için ilgili bir işaret kullanın.
    4. Konusu hedef delik seçmek için hem işitsel ve görsel ipuçları kullanın izin.
  7. (Işık olmadan) İki İşaretleri: için konuyu Tren sadece işitsel ipuçlarını kullanın.
    1. Konu sadece işitsel öğretim ipuçları kullanmak istiyorsunuz böylece hedef delikleri içinde yanıp sönen ışıkları kapatın.
  8. Dört İşaretleri: rastgele sunulmuştur talimat ipuçlarının dizisine diğer iki ipuçlarını tanıtılması ve bölümleri 3.5.3-3.6.1 tekrarlayın.

4. Davranış Veri Analizi

  1. Başarı Oranı: denemelerin toplam sayısına bölünmesiyle hedeflere doğru ziyaretlerin yüzdesi olarak başarı oranını tanımlayın.
  2. Hata türleri:
    1. Erken çekilme: sabitleme delikten erken çekilmeler için zaman aşımına uğradı nedeniyle çalışmaların yüzdesini ölçmek.
    2. Komisyon hatası: konu uninstructed hedef ziyaret ettiğinde başarısız denemelerin yüzdesini hesaplayın
    3. Atlandığını Hata: konu deneme başlandıktan sonra hedeflerin herhangi ziyaret olmadığında hata yüzdesini hesaplayın.
  3. Ölçülen değişkenler:
    1. Tepki süresi (RT): Her bir deneme için, Go işaretin başlangıcı ve tespit delikten konu açma kapama arasındaki gecikmeyi ölçmek.
    2. Hedef zamanı (TT): özne tespit delikten geri çekilmesi ve hedef delik girerek arasındaki süreyi ölçün.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

Önerilen çerçeve bilişsel görevleri bir dizi konuyu eğitim sağlar. Burada kemirgen prefrontal kortekste hedefe yönelik eylemlerin mekanizmaları araştırmak için tasarlanmış bir talimat gecikme görevi uygulanmaktadır. Şekil 1. deneysel tasarım bir akış şemasını göstermektedir.

Konu her adımda görev ihtiyacını anlamasını sağlamak için, performans ölçümleri sürekli olarak değerlendirilmelidir. Şekil 2 çoklu oturum bir konuda bir örnek performansını gösterir. Söz konusu görev satın sonra, (medyal prefrontal kortekse karşılık gelir) prelimbic alanında 32 kanal mikroelektrot dizisi ile implante edildi. Multiünit aktivitesi ve yerel alan potansiyelleri (LFPs) kaydedildi. Tek nöron başak trenler standart başak sıralama teknikleri 33 ve görevi farklı dönemleri ile ilişkili olaylar işaretlenmiş kullanılarak izole edilmiştir. Şekiller 3 ve <strong> 4 görevin kritik dönemleri sırasında seçici çoklu tek birim modülasyonların bazı örnek sonuçlarını göstermektedir.

Şekil 1
Şekil 1., Bir duruşma sırasında eylem ve olayların sırasını gösteren bir örnek deneme Akış Şeması. Konusu sabitleme deliğin içinde burun alay tarafından bir deneme kendini başlatır. Kısaca nosepoke sonra, bir talimat işaret (tek bir frekans tonu) bir gecikme dönemi takip oynanır. Söz konusu işaret Go sunumuna kadar tespit deliği içine burun korumak için gereklidir. Herhangi bir erken çekilmesi deneme zaman aşımı tarafından iptal edilecek ve tabi cezalandırılır neden olacaktır. Herhangi bir uzunlukta olan bir gecikme süresinden sonra bir Go İşaret (işitsel beyaz gürültü) sunulmuştur ve söz konusu towar hareket etmek üzere serbest olduğunutalimat hedef ds. Başarısız denemeler 15 saniye zaman aşımına ise Başarılı denemeler 45 mg gıda pelet tarafından ödüllendirilir. resmi büyütmek için buraya tıklayın .

Şekil 2,
Şekil 2.. Davranış performans skorları çoklu oturum ölçülür. (A) Başarı oranı her oturumda toplam sayısı denemeler başarılı çalışmaların sayısının oranı olarak tanımlanır. Sonuçlar 14 kayıt oturumları boyunca tam eğitimli bir konu için gösterilmiştir. Hata tipleri (b) Dağılım. Erken çekilme Git işaret önce erken geri çekme oluşur. Komisyon hata talimat verildi tek ve t başka herhangi bir hedef ziyaret olarak tanımlanırkonu Go Cue'dan 5 saniye içinde herhangi bir hedef için bulmuyor zaman o ihmal hata oluşur. (C) reaksiyon süresi bir histogram - farklı denemeler karşısında reaksiyon süresinin dağılımını gösteren - Git işaretin başlangıcı ve deneğin patlak tespit deliği ışın arasındaki dönem. (D) Bir zaman histogram hedef - sabitleme delikten dışarı kırma ve hedef deliğe kırılma dönemini -. Farklı denemeler karşısında hedef zamanın dağılımını gösteren büyük resmi görebilmek için buraya tıklayın .

Şekil 3,
Bir örnek deneme Şekil 3.. Nörofizyoloji veri. Konusu hakim sonra tO görev ve en az bir hafta boyunca yüksek performans seviyesini korumuştur, bu medial prefrontal korteks (Mpfc) ve birden çok tek birim faaliyet yerel alan potansiyelleri ile birlikte kayıt edildi prelimbic alanında 32 kanallı mikroelektrot dizisi ile implante edildi. 22 eş zamanlı olarak kaydedilen birimleri (her satır bir birim olduğunu ve her nokta bir başak temsil eden) bir raster arsa ile birlikte LFP varyasyon örnek bir iz gösterilmiştir. Davranışsal olaylar için belirteçler de izleri üstüne çizilir. Bu izler Go işaret (Analiz burada gösterilmemiştir) sonra, motor niyeti yüksek öngörü gücünü göstermektedir. resmi büyütmek için buraya tıklayın .

Duyusal Cue Mekansal Hedef Konum
1 KHz Sağ
2 KHz Sağ
4 KHz Sol
8 KHz

Tablo 1. Öğretim işaret atama. Tablo her yönerge işaret atanan ilgili motor hedef gösterir.

Duyusal Cue Mekansal Hedef Konum
1 KHz Sağ
2 KHz Sağ
4 KHz Sol
8 KHz Sol

Tablo 2.. Eğitim süresi tablo. Tablo eğitimin uzunluğu (3-4 aylık) yetişkin dişi Sprague-Dawley sıçanlar için (2 antrenman / gün) her konu için harcanan gösterir.

Protokol A24 A25 A26 A28 A29 Ortalama
Start 4 2 4 4 4 3.6
TargetSelection 3 5 5 4 4 4.2
Nosepoke 8 7 9 5 2 6.2
Gecikme 8 8 5 4 3 5.6
(Işık ile) İki Cues 5 4 5 5 2 4.2
(Işık olmadan) İki Cues 10 7 9 11 17 10.8
Dört Cues 13 12 14 18 11 13.6
51 45 51 51 43 48.2

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

Sıçanlar yaygın bir yüzyılı aşkın süredir nörolojik araştırma kullanılmıştır. Kedilerde 34 etkisi hukuk kavramının Thorndike'ın tanıtılmasından bu yana, edimsel koşullanma hayvan davranışlarının farklı yönlerini test etmek için standart yaklaşım olmuştur. Karar verme ve motor hazırlanmasını içeren birçok nörobilim deneyler talimat ipuçları ve eylem aralığı arasında bir gecikme süresi bulunmaktadır. Bu satın alınmadan nöral verilere herhangi bir boşa azaltmak için bu gecikme dönemlerde hareketleri en aza indirmek için arzu edilir. Kemirgenlerde geleneksel labirent navigasyon deneyleri gıda için yem kemirgenlerden büyük kapasite yararlanmak iken, onlar hayvan yürütmek ve bu nedenle böyle bir karar verme ve motor planlama gibi daha karmaşık test soruları kullanılamaz hareketleri ile sınırlıdır. Labirent görevleri konular hızla gezinmek öğrenmek olarak uygulamak için kolay olsa da, belirgin davranış görevin her aşamasında (sırasında sınırlandırılmış örn.

Burada kemirgenlerde görsel dikkat çalışmalar esinlenerek esnek bir çerçeve açıklanmıştır. Biz sağlanan temsilcisi sonuçları hayvanlar birçok duyusal ipuçları tek bir motor ile birlikte hedef bile, görev öğrenebilirsiniz göstermektedir. Bu tasarım motor davranışlarını yönlendirmek için kullanılan çalışan bellek kapasitesini test etmek üzere seçildi. Protokolü içerisindeki en kritik adım, gecikme dönemi süresi boyunca sabitleme deliğin içine burunlarını korumak için konuyu yetiştirmektir.

Frontal alanlarda karşılıklı birçok kortikal ve subkortikal alanları, davranışsal olaylar ve edinilen nöral verilere bu olayların zamanlaması senkronize potansiyel karıştırıcı etkileri riskini hafifletmek kesin zamanlamasına bağlı çünkü. (Örneğin nosepoke veya işaret tetikleyicisi gibi) davranışsal olayların bilgisayar otomatik kayıt milisaniyelik hassasiyetle oluşabilir. Konu MOVEME Video izlement da yapılabilir ve veri sinirsel aktivite ve davranış arasındaki hassas ilişkiyi sağlamak için davranışsal olaylar ile senkronize edilebilir.

Kemirgenler daha karmaşık bilişsel yetenekleri bu paradigma kullanılarak incelenebilir. Örneğin, yerine uzamsal navigasyondan daha bir işitsel duyusal modalite ile gecikmeli maç-örnek görevin bir kemirgen versiyonunu uygulamak için kullanmıştır. Konu eşleşen bir işaret ardından numune işitsel işaret ile tetiklenen ve eşleme kararına dayanarak hedef yerle ilgili karar vardı.

Sorun Giderme:

Deneysel tasarım uygulama bir bilgisayar yazılımı kullanarak çok basittir ve konular yaklaşık 25-30 eğitimlerin üzerinde görevi ana gerekir. Bu programa sapmalar motivasyon eksikliği, ya da neden olabilir karışıklık nedeniyle olabilir:

  1. Yanlış işitsel tonu frekansı: tasarımı son derece bağlı olduğunutalimat işaretin sahada ent. Deneyci ses çıkışı sıklığını ve sesi genliği kontrol etmelisiniz.
  2. Gıda dağıtım: özne görevi gerçekleştirmek için motive değildir Çoğu zaman, gıda dağıtım sistemi ödül dağıtım sistemi devre dışı olabilecek olası kusur için kontrol edilmelidir.

Özetlemek gerekirse, kayıt ve büyük orkestralarla uyarılması teknolojik gelişmeler ölçüm ve sinir devresi yatan eylem hazırlığı ve milisaniyelik hassasiyetle yürütülmesine sorguya sağlamıştır. Kemirgenler bilişsel görevleri ve kemirgenler için özel teknikler kullanılabilirliğini gerçekleştirmek için kendi yeteneği verilen bu tür araştırmalar için kullanılacak farklı hayvan türleri arasında en iyi adaylar arasında yer alıyor. Bu makalede açıklanan protokol eylem hazırlık ve yürütme bilişsel yönleri hakkında belirli soruları cevaplamak için deney tasarımı için yardımcı olabilir.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Disclosures

Yazarlar herhangi bir mali çıkarlarını beyan.

Acknowledgments

Bu çalışma NINDS hibe # NS054148 tarafından desteklenmiştir.

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

Davranış Sayı 86 edimsel koşullanma bilişsel fonksiyon Sensorimotor entegrasyon karar verme Nörofizyoloji
Duyusal Entegrasyon ve Bilişsel Kontrol Deney için tam otomatik Kemirgen Yastıkları Protokolü
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