Introduction
Oogknipreflex is een vorm van Pavlov van airconditioning en een modelsysteem voor het onderzoeken van de neurale mechanismen van associatief leren en geheugen. Het is onderzocht in diverse diersoorten, waaronder mensen, konijnen, katten, ratten en muizen. Het paradigma betreft de presentatie van twee gepaarde stimuli: een neutrale geconditioneerde stimulus (CS, bijvoorbeeld, een toon, een lichtflits, of snorhaar stimulatie), en een opvallende ongeconditioneerde stimulus (US, bijvoorbeeld, een lucht bladerdeeg voor het oog, of periorbitaal shock). De Amerikaanse ontlokt een ongeconditioneerde, reflexieve eyeblink respons (dwz UR). Uiteindelijk, na een aantal presentaties van de gepaarde CS-US, het onderwerp leert de CS associëren met de Verenigde Staten. Dit leren manifesteert zich in de vorm van een geconditioneerde respons (CR), een eyeblink opgewekt door het CS staan dat de presentatie van de Amerikaanse voorafgaat.
Oogknipreflex in het spoor formulier bevat een stimulus-interval van een paar uurundred milliseconden dat de CS en de VS (figuur 1) scheidt. Trace conditionering is een vorm van declaratief leren omdat daarmee een groter bewustzijn van de stimulus onvoorziene 1 vereist. De tijdelijke kloof moet het dier naar een neuraal 'sporen' van het CS in voorhersenen regio's zoals de hippocampus op orde te houden voor de VS en de CS voor geassocieerde 1-6 geworden. Naast de voorhersenen, trace conditionering is ook afhankelijk van de kleine hersenen 7.
Oogknipreflex is derhalve een bruikbaar model voor het onderzoek van de verschillende aspecten van het geheugen, zoals acquisitie, consolidatie en retrieval. Tijdens oogknipreflex wordt een controlegroep dieren dat met ongepaarde stimuli in willekeurige volgorde te testen op pseudoconditioning of gevoelig reacties op de CS die kunnen worden veroorzaakt door Amerikaanse presentatie alleen dan een geleerde CS-Amerikaanse vereniging.
Een veelgebruikt Apparatus voor het onderzoek oogknipreflex bij knaagdieren is een kamer waarin de knaagdieren mogen tijdens het trainingsproces 8-10 vrij bewegen. Bij dit type inrichting wordt een tuier gewoonlijk bevestigd aan een helm die is bevestigd aan de schedel van de knaagdier. De tuier maakt de afgifte van de VS (en soms de CS) en voor het sturen van een respons van het dier op die stimuli (dwz de eyeblink respons) 10. De tuier zelf kan worden aangepast gebaseerd op het type prikkeling afgegeven en hoe de eyeblink respons wordt geregistreerd.
De reden voor het gebruik van "vrij bewegende" tethered muizen voor oogknipreflex is dat muizen strijden tegen terughoudendheid. Hoewel andere soorten ontvankelijker voor beperking kan zijn, het grote voordeel van het gebruik van muizen in oogknipreflex experimenten is dat de meeste beschikbare genetisch gemodificeerde mutante stammen zijn muizenstammen. In aanvulling op worstelen, compleet restraint muizen resulteert in acute nood. A-head vaste muis preparaat dat stress minimaliseert zou de fysiologische informatie die kan worden verkregen bij oogknipreflex verhogen. Bijvoorbeeld, zou dit systeem beeldvorming van corticale neuronen met 2-foton microscopie 11 mogelijk.
-Head vaste preparaten zijn gebruikt in eerdere experimenten voor optische beeldvorming van de cortex door middel van verwijderbare craniale implantaten in vivo elektrofysiologische opnames van het knaagdier hersenen met tetrode arrays, twee-foton calcium imaging, en ook als een platform voor oogknipreflex bij muizen 11 -16.
In de kop vast net betrouwbaar stimulatie en opnames worden gewaarborgd zonder volledige beperking van de muis (Figuur 2). Een zendspoel zoals die gebruikt bij de vrij bewegende systeem is bevestigd aan de schedel van de muis. Tijdens de training wordt de helm aangebracht op een connector die naar bars dan is bevestigdeen cilindrische loopband om het hoofd van de knaagdier (Figuur 2A) te stabiliseren. De cilindrische loopband laat de muis om comfortabel te rusten, maar als de muis dat wenst, maakt het ook mogelijk om te draaien of te lopen. Met het gebruik van dit systeem kunnen muizen worden getraind met een snorhaar trillingen CS en een lichte periorbitale elektrische schok als de Amerikaanse (figuur 1). De VS geleverd via draden chirurgisch geplaatst onder de huid lateraal van het oog. De CS wordt via een kam die een 2-laags rechthoekige buigen actuator (figuur 2B) is bevestigd. De kam en buigen actuator worden dan bevestigd aan een magnetische basis die tijdens het trainen de juiste positie wordt bewogen en wordt aangepast voor optimale toediening per dier. De kam is gepositioneerd om de geselecteerde snorharen straddle. Tijdens de levering van het CS, wordt een signaal naar de buigende actuator die de kam verplaatst en leidt tot trillingen van de snorharen 17.
16,18,19. De reden snorhaar stimulatie wordt gekozen voor de CS in deze experimentele paradigma is de afhankelijkheid van de muizen dieren op hun vibrissae voor somatosensorische informatie-input tijdens de verkenning. Whisker stimulatie is aangetoond dat een betrouwbare en effectieve CS 20 zijn. Bovendien, gezien de gevestigde en georganiseerde corticale substraat van de vibrissae systeem (dat wil zeggen, het vat cortex), snorhaar stimulatie als de CS biedt een elegante tool voor het in kaart brengen van veranderingen en corticale plasticiteit in verband met het leren van oogknipreflex 20,21. A-head vast systeem maakt het mogelijk om de precieze stimulatie van geselecteerde snorharen om reacties tussen gestimuleerde neuronen en neuronen ontvangen input van niet-gestimuleerde snorharen te vergelijken. Tot slot, vele stammen van muizen vertonen leeftijdsgebonden gehoorverlies als relatief jong volwassenen
hier gepresenteerde zijn unieke en belangrijke wijzigingen op andere head vaste voorbereidingen voor oogknipreflex, met inbegrip van methoden voor CS en de VS levering, en de overname van de eyeblink respons. De betrouwbaarheid van de inrichting en de training paradigma oogknipreflex blijkt uit leercurven van geconditioneerde muizen en een relatief vlakke leercurve van pseudoconditioned controledieren (Figuur 7A).
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Protocol
Alle procedures waarbij muizen werden uitgevoerd in overeenstemming met de protocollen van Northwestern University's Institutional Animal Care en gebruik Comite goedgekeurd op basis van richtlijnen van het National Institute of Health.
1. De cilinder (figuur 2A)
- Teken de cilinder zoals beschreven door Chettih et al. En Heiney et al. Een lange schuimcilinder 14-15. Snijd een 10 cm lengte van cilinder en boor een gat door het midden aan de as een metalen stang 12,7 mm (0,5 in.) Diameter passen. Monteer de cilinder met zijn as aan een metalen optische breadboard zoals beschreven door Heiney et al. Of een andere drager (bijvoorbeeld plexiglas) 15.
- Rechtop twee verticale metalen staven van 12,7 mm aan weerszijden van de cilinder.
- Bevestig twee haakse mounts op de metalen staven.
- Secure twee stangen (5 cm lang, 12,7 mm in diameter) door de rechte hoek mounts. Bevel the uiteinden van deze stangen en niveau hun einden boven het midden van de cilinder (figuur 2G).
- Boor en tik een gat door de genivelleerd uiteinden van de staven tot twee 4-40 schroeven dat de vleugels van de connector op zijn plaats (figuur 2G) zal houden passen.
2. Montage van de Bakkebaard Stimulation System (Figuur 2B)
- Snijd een 10-tooth segment van de kam van een reguliere haren kammen.
- Snijd een spleet ongeveer 2-3 mm breed en ongeveer 5 mm diep aan de bovenkant van de kam om een 2-laags rechthoekige buigen actuator accepteren.
- Soldeer een draad aan elk oppervlak van de buigende actuator. Gebruik het soldeer en flux van de fabrikant. Bedek de aandrijving en soldeer met elektrische tape om de muis en de gebruiker te beschermen tegen de elektrische stroom.
- Zet de actuator strip in de sleuf in de kam gesneden dat de buigende actuator strip ligt loodrecht op het vlak van de kam. Richt de kam, zodat deze schuin of onder 45 ° en natuurlijker volgt de contouren van het gezicht van de muis.
- Bevestig het einde van de actuator strip naar de top van de kam met sneldrogende epoxy.
Opmerking: De draden vastgesoldeerd aan de buigende actuator strook moet worden aangesloten op een regelbare weerstand die 40 volt naar de aandrijver levert. Eerdere experimenten hebben aangetoond dat 40 volt effectief is voor het conditioneren maar geen schrikreacties roepen. - Plaats de buigen actuator en de kam op een beweegbare mount. Een pipet houder een magnetische base zoals gebruikelijk in vitro elektrofysiologie rigs werkt goed.
3. Montage van de Connector die Mounts naar Rods boven de cilinder (figuur 2C, 2E)
Opmerking: De connector is een 3-D afgedrukt 7-hole strip gemodelleerd uit de 221 serie Amphenol nylon strip voor de tuier door Weiss en Disterhoft Galvez c.s. 10,17.
- Tik op het eerste gat in de strip voor een 0-80 x-1"Machine schroef. Dit zal dienen als een borgschroef om het hoofdstuk aan de connector te verankeren. Kleef een 0-80 moer aan het hoofd van de borgschroef met cyanoacrylische lijm ter vergemakkelijking van de schroef met de hand.
- Laat één gat leeg na de getapt gat (om ruimte voor de 0-80 machine moer toestaan) en duw vijf vergulde betrouw-tac sockets door de resterende vijf gaten.
- Strip de coating uit vijf lange draden (draden verkregen van een Ethernet-kabel) en soldeer aan de uiteinden van de bussen.
Opmerking: De eerste twee draden worden gebruikt om de elektromyografische (EMG) signalen waarmee eyeblink respons na signaalfiltering en versterking van een versterker detecteert opnemen. De tweede twee zullen de schok signaal op basis van een stimulus isolator. De laatste draad zal dienen als een massa-aansluiting. Deze draden worden verbonden met de systemen voor de getimede CS-US levering. - Zorg voor elektrische verbinding tussen de draden en de aansluitingen met een multimeter. Zet de multimeter op de continuïteit instelling Houd een van de probes met de pen en de andere probe om de blootgelegde uiteinden van de draad. De pennen en de draden zijn elektrisch verbonden wanneer de weerstand laag en de multimeter zendt een toon.
- Een defect multimeter continuïteit instelling heeft, meet de weerstand tussen de pennen en draden. Er is elektrische continuïteit als er zeer weinig weerstand gemeten.
- Bereid de vleugels van de connector van twee TO-220 stijl transistors. Snijd de emitter, basis en collector draden van de transistor en het niveau van het oppervlak zodat het kan worden aangebracht op de connector.
- Snijd de rand van het tabblad montage aan het gat doorbreken, zodat het tabblad kan glijden onder de kop van de schroef.
- Epoxy de transistoren op de connector. Het gat in de bevestigingslip wordt gebruikt om de connector te bevestigen aan de dragers over de cilinder.
- Breng epoxy aan de basis van de draden protruding van de bussen en laat de epoxy drogen. De epoxy zal isoleren en de aansluitingen te beschermen.
4. Voorbereiden van het hoofddeksel (figuur 2D, 2E)
Opmerking: Het hoofddeksel strip is een 3-D gedrukt 7-hole strip gemodelleerd uit de Amphenol 221 reeks nylon strip gebruikt voor het hoofddeksel van Weiss en Disterhoft en Galvez et al 10,17.. Dit stuk is niet langer commercieel vervaardigd. De printer-bestand kan worden gedownload van de website van dit tijdschrift.
- Tik op het eerste gat in de strip voor een 0-80 x 1 "machine schroef en laat een gat leeg na de eerste hole.
- Push vijf vergulde pennen door de bodem van de resterende vijf gaten (via smallere uiteinden). Gebruik een bankschroef om te vergemakkelijken het indrukken van de pennen in de strip gelijkmatig.
- Met behulp van een thermische stripper, hierdoor ongeveer 0,5 cm van polyimide coating van het uiteinde van een roestvrijstalen draad (0,005 in. Diameter), soldeer de gestripte uiteinde van de wire de opening van één van de pennen en snijd de draad 0,6-0,7 cm.
- Strip ongeveer 0,2 cm van het uiteinde van de draad stroom laten passeren aan het dier.
- Herhaal stap 4,3-4,4 voor de resterende drie draden.
Opmerking: De eerste twee draden zal EMG reacties op te nemen terwijl de tweede twee zullen dienen om een schok toe te dienen aan het dier. - Als de laatste (vijfde) draad als grond draad zal dienen, snijd ongeveer 5 cm van ongecoate roestvrij staaldraad (0.005 in. Diameter), en soldeer de resterende pin.
- Zorgen voor continuïteit tussen de draden en de pinnen met een multimeter. (Voor de aarddraad, die onbekleed de multimeter probe kan overal langs de draad geplaatst.)
5. Chirurgische Voorbereiding (figuur 2F)
- Steriliseer alle chirurgische instrumenten, met inbegrip van het hoofddeksel. Steriliseer het hoofddeksel door het weken in alcohol en vervolgens te spoelen met een steriele zoutoplossing.
- Verdoven van de muis in een inductie kamer met 3-4% vaporized isofluraan gemengd met een stroomsnelheid van 1-2 l zuurstof per minuut.
- Vergewissen dat het dier volledig verdoofd met een teen knijpen. De muis is volledig verdoofd als het niet reflexmatig reageren op de teen knijpen.
- Zodra het dier volledig verdoofd Injecteer een dosis buprenorfine hydrochloride als analgeticum (0,05-2 mg / kg, sc), scheren de bovenkant van het hoofd van het dier, plaats het op een overdekte verwarmingselement op basis van de stereotaxisch frame , vast te stellen dat het dier volledig verdoofd, en zet de kop aan het frame. Handhaaf stroom van verdampt isofluraan het dier, schakelen naar 2% bij een stroomsnelheid van 1-2 l zuurstof per minuut. Breng een kleine hoeveelheid oogzalf op de hoornvliezen.
- Ontsmet de hoofdhuid met povidonjood en alcohol drie keer per stuk, afwisselend tussen de twee.
- Met een aantal 10 of 15 scalpel, een insnijding langs de middenlijn van de schedel, waardoor de schedel van de voorzijde van thij ogen in het verleden de interparietal bot (~ 1,5-2 cm).
- Houd de rug van de kleppen van de huid met micro clips. Plaats een clip boven het oog, een langs het midden van de rostrale-caudale as, en een aan de achterkant van de schedel bilateraal (dwz gebruik zes klemmen in totaal). Om kopstuk scheuring voorkomen, bloot zoveel van de schedel zijn, zoals de zijkanten en achterkant. Dit zal het oppervlak voor het aanbrengen van de kleefstof bevestigingscement verhogen.
- Met de scalpel, schrapen langs de bovenkant van de schedel om de periosteum verwijderen en zorgen voor een schoon en droog werkvlak. Reinig de bovenkant van de schedel met 3% waterstofperoxide driemaal.
- Boor twee gaten in de schedel met een maat 34 omgekeerde kegel braam of een 1,6 mm graveerfrees boor tot 00-90 schroeven te accepteren (0,0625 in. Lang). De schroeven zal de elektrische aarde verbinding. Plaats een gat voor Bregma en de andere voor Lambda, links van de middellijn bij conditionering right oog. Plaats een schroef in elk gat. Laat de schroef 0,28 mm in de schedel voor elke volledige omwenteling; twee volledige slagen is voldoende.
- Maak een aantal kleine uitsparingen van ongeveer 0,75 mm in diameter op de schedel teneinde het oppervlaktegebied en knijpkracht voor cement verhogen.
- Neem het ingevulde hoofddeksel en wind de grond draad in een achtvormige configuratie rond de twee schroeven. Laat wat speling (~ 1,5 cm tussen het hoofddeksel en de schroef) in de grond draad zodat de helm goed kan later worden geplaatst.
Opmerking: Het cijfer acht zorgt meestal een goede elektrische verbinding tussen de draad en de grond schroeven. De draad kan ook worden gesoldeerd aan de schroef een elektrische verbinding te waarborgen. - Breng de lijm bevestigingscement. De instructies van de fabrikant voor de lijm wordt gemengd bevestigingscement of mix 4 bolletjes L-poedermengsel, 8 druppels van de basis en 2 druppels van de katalysator in een koude keramische mengschaaltje (garanderen de temperatuur strip on het mengen gerecht is helemaal zwart.) De koude temperatuur verlengt de werktijd van het cement.
- Vacht van de schedel en de schroeven royaal met de bevestigingscement en laat het cement te drogen. Dit zou slechts een paar minuten duren.
- Nadat het cement droog is, plaatst u het hoofddeksel verticaal, met de pennen staan, boven de schedel. Houd het kopstuk vast met houder vergelijkbaar met de connector
Opmerking: Zie "3. Montage van de Connector" -De houder hoeft slechts een vijf-hole strip met vergulde aansluitingen met het oog op de pennen van het hoofddeksel te ontvangen. De houder is bevestigd aan een arm op de stereotaxisch frame bevestigd. Het gebruik van de houder en arm vergemakkelijkt de positionering van de zendspoel en de draden. - Nadat het hoofdstuk is gepositioneerd, afpellen de huid rond de periorbitale stippellijn plaats de twee draden schok om de 0,2 cm gestripte uiteinde te rusten onder de huid en dus ongeveer 2-4 mm direct caudaal eye. Sta niet toe dat de uiteinden van de twee draden aan elkaar raken. Plaats de twee EMG draden op de muscularis orbicularis oculi boven de oogkas.
- Eventueel onderbroken uiteinden van de draden als ze te lang en lijken alsof zij direct kunnen krassen op de baan en leiden tot infectie. Als het afsnijden van de uiteinden van de draad, ervoor te zorgen dat er genoeg blanke draad blootgelegd. Als alternatief, als de draden te lang lijken, buig de draad terug op de basis, waar ze uit te breiden buiten het hoofddeksel.
- Cement de basis van de draden (dat wil zeggen, het einde nabij het kopstuk) op zijn plaats op de schedel met een kleine spreiding van de kleefstof hechtingscement en laten drogen (gebruik de helft van de eerder beschreven deel).
- Verwijder de micro clips en voorzichtig vouw de flappen van de huid terug over de cement. Laat de huid op natuurlijke wijze te regelen om de spanning op een deel van de huid te voorkomen om verstoring van het ooglid te voorkomen, het voorkomen van de eyeblink reactie,en leed aan het dier.
- Sluit de vrijgekomen met tandheelkundig cement, die alles van de ingesneden huid aan de rand van de bovenkant van het hoofdstuk met cement. Wees extra voorzichtig om te voorkomen dat druipen cement op de ogen of de pinnen van het hoofddeksel. Gedeeltelijk uitgeharde cement kan worden gladgestreken en gemanipuleerd met een wattenstaafje dat is bevochtigd met tandheelkundige cement oplosmiddel. Laat het cement volledig drogen voordat u het hoofddeksel houder.
- Laat het dier om te herstellen van narcose op een verwarmd oppervlak voordat het vervangen van het dier terug in zijn kooi. Dien Metacam (1 mg / kg, SQ) en plaats dan het dier terug in zijn kooi.
- Laat het dier 5-7 dagen van herstel voor het testen of opleiding. Handhaaf standaard post-operatieve zorg aan het dier volgens de richtlijnen van uw instelling. De dieren moeten ten minste eenmaal per dag worden gecontroleerd nadat deze van een operatie is hersteld. Let op tekenen van slechte eten en / of drinken en lusteloos gedrag. Als de pijnvermoed wordt, bieden Metacam elke 24 uur (zelfde dosis eind postoperatief) tot verlicht. Lidocaïne kan lokaal worden aangebracht op de wond wanneer het dier krassen of tekenen van ongemak.
6. Het plaatsen van de muis op de cilinder en Training (figuur 2G)
- De muisaanwijzer op de cilinder, beperken de muis met een hand kort op door hem aan de staart met één hand en dan grijpen de muis achter de schouders wijsvinger en duim van de andere. Wikkel de resterende vingers rond de buik en romp van de muis.
- Met de hand niet beteugeling van de muis, sluit de connector op de helm op het hoofd van de muis en draai de borgschroef.
- Plaats de muis voorzichtig op de cilinder en zijn plaats te houden, terwijl het bevestigen van de connector aan het frame. Gebruik de twee schroeven om de connector te bevestigen aan de balken boven de cilinder.
- Zodra de connector is bevestigd aan de cilinder frame release de greep op de muis. Geef de muis één dag twee sessies van gewenning aan de cilinder. Laat elk gewenning sessie dezelfde duur als elk conditionering sessie.
- Neem spontane knippersnelheid tijdens gewenning en pre-blootstellen muizen om de whisker trillingen CS om het optreden van schrikreacties minimaliseren. Breng de CS als tijdens een werkelijke conditionering sessie, maar zonder de elektrische schok US.
- Breng de snorhaar stimulatie CS door het plaatsen van de Piezo-systeem in de buurt (ongeveer 0,5 cm) aan de geconditioneerde zijkant (rechts) van de muis, terwijl het uitglijden van de tanden van de kam boven individuele snorharen. Voorkomen dat dezelfde bakkebaarden gestimuleerd dagelijkse Door het piëzo-systeem in dezelfde positie van dag tot dag.
- Begin met het trainen van de muis naar klassieke conditionering. Lever twee sessies van de opleiding per dag gedurende vijf dagen. Laat ongeveer twee uur tussen elke training.
- Om de geconditioneerde groep, deliver dertig trials per sessie van een 250 msec lang snorhaar trillingen CS (60 Hz) in combinatie met een 100 msec lang elektrische puls VS (0,3 mA - 3 mA, verlost van een WPI A385R stimulus isolator). Scheid de KS en de VS met een 250 msec lang stimulus-vrije spoorinterval de taak afhankelijk van de hippocampus maken (figuur 1) 23.
- De intensiteit van de elektrische schok voor elk dier, zodat een knipperen opgeroepen. Aparte studies met een willekeurig interval tussen 30-60 sec (gemiddeld 45 sec totale duur van 30 minuten per sessie.)
- Lever dertig ongepaarde CS alleen en VS alleen proeven elk (voor een totaal van zestig studies) aan de pseudoconditioned groep, met behulp van dezelfde stimulus parameters als datum voor de geconditioneerde groep. Zorg ervoor dat alleen het CS staan en de Amerikaanse trials zodanig pseudorandomized dat er geen prikkel meer dan twee keer wordt gepresenteerd in een rij. Scheid elke proef met een gemiddelde intertrial interval van 22,5 sec.
- delever achtergrondgeluid 65 dB gedurende gewenning en training om elke lawaai van de trillingen die veroorzaakt worden door de snorhaar stimulator maskeren.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Representative Results
8-10 weken oude mannelijke C57Bl6 / J muizen werden getraind op spoor oogknipreflex op het hoofd vaste cilindrische loopband apparaat. 8 muizen werden getraind met gepaarde CS-US presentaties (geconditioneerd groep) en 9 muizen werden getraind met ongepaarde CS en US presentaties (pseudoconditioned groep).
Voorbeeld EMG opnames van een geconditioneerde reactie van een geconditioneerde muis zijn getoond in Figuren 3 en 4. EMG opnames voor elk onderzoek werden gelijkgericht en geïntegreerd met een 10 msec tijdconstante. Figuur 5 toont het gelijkgerichte en geïntegreerde EMG respons sporen gemiddeld over alle proeven voor elke 10 sessies zowel een geconditioneerde (A) en een pseudoconditioned (B) muizen. De evolutie van geconditioneerde responsen kan worden gezien in figuur 5A, met antwoorden maar groter dichter bij het begin van de US. Deze evolutie wordt ik niet gezienn de pseudoconditioned reacties in Figuur 5B.
De evolutie van goed getimede en dus aangeleerde geconditioneerde reacties kunnen ook worden gezien in figuur 6. Figuur 6 toont de histogrammen van de tijd om de piek van de respons na CS ontstaan. Er is een eerste piek in de grafiek tussen 0-150 msec na CS ontstaan. Deze eerste piek kan al in sessie 1. Met meer trainingssessies worden gezien, is de ontwikkeling van een tweede piek in de grafiek tussen 400-500 msec tussen de geconditioneerde dieren, waarin de ontwikkeling van betere getimede geconditioneerde responsen.
Figuur 7A toont de gemiddelde procent adaptieve geconditioneerde responsen opgenomen van geconditioneerde en pseudoconditioned muizen. Adaptieve geconditioneerde responsen worden geacht significante activiteit die aanwezig is ten minste 20 msec hebben beferts US onset (dwz ten minste 4 SD groter is dan de gemiddelde activiteit aanwezig 250 msec voor CS onset). Over de trainingen, airconditioning muizen vertoonden een geleidelijke leren van de conditionering paradigma door het tentoonstellen van meer geconditioneerde adaptieve reacties met elke training, zodat geconditioneerde muizen vertoonden aanzienlijk meer adaptieve geconditioneerde responsen dan pseudoconditioned muizen (groepen, F (1,15) = 20.62, p <0,0005; sessies, F (1,9) = 9,987, p <0,0001; groepen * sessies, F (1,9) = 5,977, p <0,0001). Merk op dat de groep pseudoconditioned gewoonlijk tentoongesteld pseudo CR minder dan 20% van de proeven.
Figuur 7B toont de gemiddelde geconditioneerde respons (het gebied onder de curve van de gelijkgerichte en geïntegreerde EMG respons) voor zowel airconditioning en pseudoconditioned muizen gedurende de tien trainingen. Geplande vergelijkingen met een herhaalde metingen ANOVA over de last vier sessies (dwz sessies 7-10, wanneer het geconditioneerde groep lerende criterium van 60% had bereikt CR) vertonen een significant hoofdeffect van groep aangeeft dat het CR was groter in de behandelde groep dan in pseudoconditioned groep berichten leren criterium (groepen, F (1,14) = 5,733, p <0,05; sessie, F (1,3) = 0,486, ns; groepen * sessie, F (1,3) = 0,432, ns).
Figuur 7C toont het gemiddelde percentage alpha (schrikreacties) reacties opgenomen van de airconditioning en pseudoconditioned muizen. Alpha reacties zijn activiteit binnen 50 ms van CS ontstaan dat ten minste 4SD boven de gemiddelde uitgangswaarde van activiteit waren. Over de trainingen, airconditioning en pseudoconditioned muizen meestal tentoongesteld alpha reacties op minder dan 25% van de proeven, met geen significante verschillen tussen geconditioneerde en pseudoconditioned muizen (groepen, F (1,15) = 2.502, ns). the herhaalde metingen ANOVA Wel blijkt een significante interactie van groepen en sessies door de daling van pseudoconditioned reacties en het behoud van alfa respons bij ongeveer 25% voor geconditioneerde muizen (groepen * sessies, F (1,9) = 2,074, p <0,05). De toename van alfa responsen tijdens zitting 10 is waarschijnlijk te wijten aan de korte latentietijd van de goed ontwikkelde CR.
Figuur 7D toont het gemiddelde percentage korte vertraging reactie opgenomen van beide groepen muizen. Korte latency reacties weerspiegeld activiteit tussen 50-70 ms na CS begin dat 4SD was boven de gemiddelde uitgangswaarde van activiteit. Een herhaalde metingen ANOVA bleek dat geconditioneerde dieren vertoonden meer korte latency reacties dan pseudoconditioned dieren over de tien trainingen (groepen, F (1,15) = 5,377, p <0,05; sessie, F (1,9) = 3.920, p <0,0005; groepen * sessie, F (1,9) = 3,158, p <0,005). Tzijn kunnen een vroegere aanvangstijd van de CR weer te geven, zoals de geconditioneerde groep tentoongesteld grotere CR's bij elke trainingssessie.
Figuur 1:. De Trace oogknipreflex Paradigm In trace oogknipreflex, een onschadelijke geconditioneerde stimulus (CS) is gekoppeld aan een licht schadelijke ongeconditioneerde stimulus (US) bedoeld om een eyeblink respons te induceren. CS en VS zijn gescheiden door een stimulus-vrije temporele gap, waardoor het paradigma hippocampus-afhankelijke 23. In de hier beschreven paradigma, is een 250 msec lange bakkebaard trillingen CS gepaard met een 100 msec lang periorbitaal shockeren US. De CS en de VS worden gescheiden door een 250 msec lange tijd kloof. Klik hier om een grotere versie van deze figuur te bekijken.
Figuur 2:. De Head vaste Voorbereiding A, Het hoofd-vaste set-up voor oogknipreflex met de cilinder, de snorhaar stimulator, en de connector aangegeven B, The snorhaar stimulator met de twee-laags buigen actuator en kam aangegeven.. C, de connector met de afzonderlijke onderdelen weergegeven: borgschroef, de 7-hole strip, de draden gesoldeerd aan de sockets en epoxy om de draden te behouden, de vleugels omgezet van een TO-220 stijl transistor D, het hoofddeksel met het individu. onderdelen aangegeven: de 7-hole strip, de pennen, en de draden gesoldeerd in de pinnen, met inbegrip van de niet-gecoate roestvrijstalen aardingsdraad, en de individuele schokken en EMG roestvrij staaldraad, met 0,2 cm van polyimide coating ontdaan van het einde E. , de configuratie van elk gat in de 7-hole strip voor zowel stekker enhoofddeksel. F, een muis met een chirurgisch geïmplanteerde hoofddeksel. G, Een muis wordt geplaatst op de cilinder, klaar om te worden opgeleid. Klik hier om een grotere versie van deze figuur te bekijken.
Figuur 3:. Voorbeeld EMG opname De blauwe lijnen af te bakenen de CS presentatie (250 msec lang). De rode lijnen af te bakenen de VS presentatie, die het artefact dat afkomstig is van de elektrische schok (100 msec) toont. CS en VS zijn gescheiden door een 250 ms stimulus interval. Binnen deze stimulus-interval is hoger amplitude EMG-activiteit (ten opzichte van baseline) waarin een CR afbakent. Klik hier om een grotere versie van deze figuur te zien. </ A>
Figuur 4:. Voorbeeld EMG en de bijbehorende optische infrarood reflectie opnamen De EMG opname is net zo nauwkeurig als de optische infrarood reflectie sensor in het opsporen van geconditioneerde reactie onset (blauwe lijn), latency tot respons piek (rode lijn) en ongeconditioneerde eyeblink reactie onset ( roze lijn). klik hier om een grotere versie van deze figuur te bekijken.
Figuur 5:. Averaged Eyeblink Sporen gemiddeld gelijkgericht en geïntegreerd sporen van de eyeblink respons voor een geconditioneerde muis (A) en een pseudoconditioned muis (B). Elk spoor is het gemiddelderespons van de muis voor alle onderzoeken gedurende een enkele sessie. Het blauwe gedeelte vertegenwoordigt de respons tijdens de snorhaar trillingen CS presentatie. Het rode gedeelte geeft de respons tijdens de stimulus-vrije trace interval. In A, de schok US veroorzaakte een artefact dat tijdens het donkergrijze gebied na de spoorinterval aanwezig is. B toont de respons op de trilling whisker CS alleen. Presentatie van CS alleen en VS alleen proeven werd pseudorandomized in pseudoconditioning. Klik hier om een grotere versie van deze figuur te bekijken.
. Figuur 6: Histogrammen van de Response Piektijden Histogrammen van de tijd om de responsiepiekversnelling voor airconditioning (n = 8; blauwe staven) en 8 pseudoconditioned (rode balken) dieren alle trials alle sessies (gegevens van één pseudoconditioned muis werd uitgesloten bij directe vergelijking van het aantal reacties tussen groepen mogelijk). Paars balken geven waar de airconditioning en pseudoconditioned dieren overlappen. Reactietijd piekmomenten worden berekend als de tijd van de grootste piek van de gerectificeerde en geïntegreerde EMG opname tussen CS en de VS ontstaan. Klik hier om een grotere versie van deze figuur te bekijken.
Figuur 7: Responscurven van geconditioneerde dieren (n = 8; blauwe curves) en pseudoconditioned dieren (n = 9; red curves). A, Procent Averaged Adaptive geconditioneerde responsen (± SEM) voor geconditioneerd en pseudoconditioned dieren van meer dan 10 trainingen. B, gemiddeld gebied (± SEM) van de CR voor geconditioneerden pseudoconditioned dieren van meer dan 10 trainingen. C, Procent Averaged Alpha Response (± SEM) voor geconditioneerd en pseudoconditioned dieren van meer dan 10 trainingen. D, Procent Averaged Korte Latency Responses (± SEM) voor geconditioneerd en pseudoconditioned meer dan 10 sessies. Klik hier voor een grotere versie van deze figuur te bekijken.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Discussion
Classical oogknipreflex is een vorm van associatief leren, dat is een nuttig instrument voor het begrijpen van de neurale substraten onderliggende leren en geheugen. Eerdere methoden voor oogknipreflex bij knaagdieren zoals muizen betrof een kamer die toegestaan voor de dieren vrij kunnen bewegen. Een kop vast preparaat voor oogknipreflex in muizen in het door Chettih et al. En Heiney et al. En het meest recent gebruikte beschreven in licht opgewekte trace oogknipreflex in Siegel et al. Inrichting biedt een aantal voordelen, zoals het toestaan van bepaalde procedures en experimenten worden uitgevoerd tijdens oogknipreflex die niet mogelijk waren of waren in het verleden beperkt (bijvoorbeeld in vivo twee-foton calcium imaging) 14-16. Dit soort preparaat bevordert ook het gebruik van andere technieken, zoals in vivo elektrofysiologie met tetrode arrays. Als muizen lijken te Distre gewordenssed van terughoudendheid, was dit-head vaste preparaat ontwikkeld om hoofden te beveiligen, terwijl het verminderen van de hoeveelheid terughoudendheid vereist. Terwijl deze voorbereiding maakt muizen om ambulate op een cilindrische loopband, anderen hebben ook met succes behavioural data uit-head vaste muizen verzameld op een stabiel platform 24.
Er zijn echter een aantal problemen die ontstaan bij het gebruik van het hoofd bevestigd cilindersysteem. Een zorg is dat wanneer men in eerste instantie plaatst een ongetraind muis op de cilinder, kan het enige tijd moeten leren om te rusten, lopen of rijden op de nieuwe inrichting. De meeste muizen snel leren om te rusten, lopen of rennen op de cilinder comfortabel. Twee gewenning sessies helpen de muizen om de cilinder wennen en door het midden van de tweede sessie meeste muizen comfortabel op de cilinder. Een ander probleem dat zich voordoet is hoofddeksel avulsion. Er is een probleem met dit in het verleden tijdens meerdaagse trainingen, maar het gebruik van de lijm bevestigingscement c geweestement heeft problemen met hoofddeksel avulsion verbeterd. Het gebruik van de lijm bevestigingscement heeft geleid tot 0% kopstuk avulsies uit meer dan 50 operaties omdat met deze techniek. Bij correct gebruik en voldoende spreiding van het cement op de schedel, moeten onderzoekers geen probleem met hoofddeksel avulsion tegenkomen. Tot slot, door de presentatie van de CS tijdens gewenning sessies, kan er enige bezorgdheid over latente inhibitie zijn. Het is echter duidelijk dat de muizen met succes zijn voorzien (zie figuur 7). Merk op dat de intensiteit van de whisker trilling kan worden aangepast door de hoeveelheid spanning wordt doorgegeven door de regelbare weerstand. Wanneer de muizen geen kennis kunnen hebben, kan de spanning worden verhoogd tot succesvolle conditioning steunen terwijl ook geminimaliseerd schrikreacties. Onderzoekers kunnen ook het type van elektrische schokken VS die aan het dier wordt geleverd veranderen. De elektrische schok VS kan een enkele elektrische puls blijvende 100 msec zoals hier worden gemeld. Als alternatief, zoals the stimulus isolator gebruikt in dit protocol is kan zenden tweefasige pulsen, onderzoekers kunnen ook gebruikmaken van 120 Hz 6 tweefasige puls paren aan 1 msec per puls voor een effectieve elektrische schokken VS ook.
Boele et al. Gewezen op de waarschijnlijkheid dat bepaalde "geconditioneerde responsen" kunnen voortvloeien uit schrikreacties (alpha) reacties op het CS of korte latency reacties (SLR) 25. Alpha reacties zijn als snelle ooglid sluitingen bij een 50 msec latentie na CS ontstaan zijn. Muizen vaak houden hun ogen gesloten voor de duur van de proef, na deze alpha reactie. Spiegelreflexcamera, anderzijds, een wachttijd van 50-70 msec van CS ontstaan en zich typisch na enkele CS-US paringen. De korte wachttijd tot aan het begin van zowel alfa en reflexcamera's en het feit dat spiegelreflexcamera's kunnen ontstaan na een paar CS-US paringen geven aan dat ze waarschijnlijk niet worden gedreven door de hippocampus-cerebellaire circuits. Deze waarnemingen beoordeeld door Boele et al. Therefore smeken de vraag of de CR hier opgenomen worden geleerd reacties. Zoals figuur 7C en 7D, noch a noch reacties spiegelreflexcamera spelen een zeer grote van de CR opgenomen, wat suggereert dat de adaptieve CR worden gemedieerd door de voorhersenen en cerebellum. De histogrammen in Figuur 6 waarin latentie naar de top van de eyeblink respons na CS begin blijkt geeft ook aan dat hoewel sommige proeven een vroeg begin alfa- of korte vertraging respons, meer training proeven kunnen ook, de piek van de eyeblink reactie werkelijk plaatsvindt later dichter bij het begin van de VS, waarin de ontwikkeling van goed getimede geconditioneerde responsen. Zoals eerder vermeld, werden whisker stimulatie en shock intensiteit verzwakt tot een niveau dat niet verrassend of overdreven aversieve was, maar bleef effectief produceren adaptieve geconditioneerde responsen. Tenslotte, als figuur 7B toont de grootte van de CR (gemeten als het oppervlak onder decurve in de gelijkgerichte en geïntegreerde respons, zoals in figuur 5) is groter in de behandelde groep dan in de pseudoconditioned groep zodra het geconditioneerde groep lerende criterium van 60% bereikt, betekent dat deze reacties vereisen meerdere sessies leren, in tegenstelling SLRs en alfa reacties.
Boele et al. Ook op gewezen dat EMG metingen, terwijl een nauwkeurige methode van knipperdetectie in grotere dieren zoals konijnen, zijn niet zo praktisch in kleine knaagdieren zoals muizen 25. Zij bevelen het gebruik van de magnetische afstand meettechniek (MDMT) op de detectie van vals positieve signalen die EMG opname kunnen wijzen vermijden. MDMT de techniek, terwijl indrukwekkend in de gevoeligheid en de kwaliteit van Knipperdetectie presenteert ook het nadeel dat het dier verdoven elke dag training om de chip 26 bevestigen. Dit is op zich kan leren tarieven verwarren. We vinden dat de EMG signalendie met de hier beschreven procedures zijn gemakkelijk te verkrijgen van hoge tijdsresolutie, betrouwbare en relatief eenvoudig te meten en te analyseren.
Figuur 4 toont een representatief EMG signaaldetecterende knippert met een overeenkomstig signaal van een infrarood reflectieve optische sensor geplaatst nabij het oog van de muis tijdens training. Er is een duidelijk verband in knipperdetectie tussen het EMG signaal en de optische sensor, dat duidt op de nauwkeurigheid van de knipperdetectie gebruik van EMG-opnames. Een voordeel van EMG-opnames is dat het zorgt voor de grootste tijdsresolutie. Hoewel de resolutie wordt afgebroken door integratie over een 10 msec tijdconstante, kan men ook geanalyseerd ruwe EMG data in oog knipperen te detecteren. Spike telling is een parameter die kan worden gebruikt voor CR 18 detecteren. Een nadeel met EMG-opnames is dat signalen die ongetwijfeld zal worden besmet door de elektrische artefact uit de elektrische schok VS (zie
De kop vast preparaat beschreven is vergelijkbaar met die door Heiney et al. 15 Er zijn echter enkele opvallende verschillen met hun elegante systeem. Bijvoorbeeld, de werkwijze beschreven hier voor het opnemen eyeblink responsen draden subdermaal geplaatst boven het oog EMG activiteit nemen. Deze techniek zorgt voor een betrouwbare en stabiele opname van het ooglid activiteit en daarmee van de eyeblink respons. Een juiste plaatsing en bevestiging van deze draden zorgt opnames die laatste voor ten minste twee weken, de duur van het experiment. Een voordeel van het gebruik EMG draden dan highspeed camera zoals gebruikt door Heiney et al. is dat EMG-opnames hebben een extreem hoge temporele resolutie, en niet de dagelijkse positionering en kalibratie die een camera vereist 15 niet nodig. De camera heeft echter, bieden directe visuele bepaling van het ooglid sluiting.
Een ander verschil tussen de twee systemen is de werkwijze voor CS levering. Deze specifieke-head vaste muis voorbereiding maakt gebruik snorhaar stimulatie als de geconditioneerde stimulus. De resultaten tonen aan dat muizen effectief kunnen worden geconditioneerd met snorhaar stimulatie als de CS, net zo-head vaste konijnen kunnen worden geconditioneerd met snorhaar trillingen 27. Heiney et al. Aangetoond dat stimulatie van de snorhaar pad als een effectieve CS door het richten van een zwakke trekje van lucht naar de snorhaar pad 15. Hoewel beide technieken op de effectieve conditionering, het plaatsen van een kam over geselecteerde snorharen en trillen van het kam maakt het vermogen om individuele whiske stimulerenr rijen of zelfs individuele snorharen. Deze techniek is gebruikt in eerdere studies om dieren te dienen als hun eigen controle (dwz, werd de gestimuleerde whisker rij tegenover een rij van ongestimuleerde snorharen) 20.
Kortom, een head-vaste voorbereiding-snorhaar gesignaleerd oogknipreflex zorgt voor een beveiligde craniale platform voor het uitvoeren van geavanceerde technieken en experimenten die voorheen onmogelijk of moeilijk uit te voeren waren. Milde whisker stimulatie werd als de geconditioneerde stimulus en een lichte elektrische schok als de ongeconditioneerde stimulus. Eyeblink responsen werden opgenomen met draden subdermaal achter het ooglid. Betrouwbare learning werd aangetoond in muizen met directe stimulatie van geselecteerde snorharen als CS en periorbitaal elektrische schokken als de VS, en er geen leren was duidelijk in muizen die willekeurige presentaties van het CS en de VS werden gegeven. De EMG-opnames op voorwaarde dat een betrouwbare en reltief eenvoudige methode voor het opnemen van eyeblink reacties en observeren hoe de antwoorden veranderd over trainingen.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Disclosures
De auteurs verklaren dat ze geen concurrerende financiële belangen.
Acknowledgments
Dit werk werd gefinancierd door het Ministerie van Defensie (W81XWH-13-01-0243) en de National Institutes of Health (R37 AG008796). Wij danken Alan Baker in Northwestern University's werkplaats voor de bouw van het hoofd vaste cilinder apparaat. Wij danken Dr. Shoai Hattori voor zijn leiding in MATLAB en Solidworks. Wij danken Dr. John voeding voor de LabView software die het experiment gecontroleerd.
Materials
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| Exervo TeraNova Foam Roller 36" x 6" | Amazon | B002ONUM0E | For cylinder |
| Plexiglas | Custom-made; 1 cm thick | ||
| Metal Rods (12.7 mm diameter) | Custom-made | ||
| 4-40 machine screw (.25 in. long) | Amazon Supply | B00F33Q8QO | For cylinder |
| Classic Design Hair Comb | Conair | 93505WG-320 | For whisker stimulation |
| 2-Layer Rectangular Bending Actuator | Piezo Systems | T220-A4-303X | For whisker stimulation |
| Solder and Flux Kit | Piezo Systems | MSF-003-NI | For whisker stimulation |
| Magnetic Base | Thor Labs | MB175 | For whisker stimulation |
| Threaded rod for magnetic base | Custom-made | ||
| Strips based on 221 series nylon strip connectors from Electronic Connector Corp. | Custom-made, based on Weiss and Disterhoft, 2008 | ||
| TO-220 Style Transistor | Amazon Supply | B0002ZPZYO | For connector; for the wings |
| Relia-Tac Sockets | Electronic Connector Corp. | 220-S02 | For connector |
| Relia-Tac Pins | Electronic Connector Corp. | 220-P02 | For headpiece |
| 0-80 stainless steel machine screw (1 in. long) | Amazon Supply | B000FN68EE | Locking Screw |
| 0-80 stainless steel machine screw hex nut (5/32 in. thick) | Amazon Supply | B000N2TK7Y | Locking Screw Head |
| Loctite Super Glue-Liquid | Loctite | 1365896 | Cyanoacrylic glue; for the locking screw |
| Quick Setting Epoxy | Ace Hardware | 18613 | For connector and whisker stimulation system |
| Ethernet Cable Wires | Ethernet cable can be taken apart to use the individual wires for the connector | ||
| Polyimide coated stainless steel wires (2 in. long, .005 in. diameter) | PlasticsOne | 005sw/2.0 37365 S-S | For headpiece, EMG and shock wires |
| Stainless steel uncoated wire (.005 in. diameter) | AM Systems | 792800 | For headpiece, ground wires |
| Tenma Variable Autotransformer | Tenma | 72-110 | For the whisker stimulation; rheostat to adjust current to the bending actuator |
| Amplifier | A-M Systems | 1700 | Amplifier for filtering and amplifying EMG signals |
| WPI A385R stimulus isolator | World Precision Instruments | 31405 | For the electrical shock |
| Isothesia (Isoflurane) | Henry Schein: Animal Health | 50031 | For surgery; anesthesia |
| Buprenex Injectable CIII | Reckett Benckiser Pharmaceuticals Inc | NDC 12496-0757-1 | For surgery; analgesic |
| Akwa Tears: Lubricant Ophthalmic Ointment | Akorn | NDC 17478-062-35 | Artificial tear ointment to prevent dry eyes while under anesthesia |
| Povidine-Iodine Prep Pads | PDI | NDC 10819-3883-1 | For surgery; antiseptic |
| Alcohol Prep Pads | May be purchased from any standard pharmacy | ||
| Stainless steel surgical scalpel handles (no.3) | Integra Miltex | 4-7. | For surgery |
| Stainless steel surgical scalpel blades | Integra Miltex | 4-310 or 4-315 | For surgery; number 10 or 15 scalpel blade |
| 3% Hydrogen Peroxide | May be purchased from any standard pharmacy | ||
| Micro Clip | Roboz | RS-5459 | For surgery, to hold back skin |
| 00-90 stainless steel machine screw (0.0625 in. long) | Amazon Supply | B002SG89X4 | For surgery, to wrap ground wire around |
| Professional Rotary Tool | Walnut Hollow | 29637 | Hand drill for surgery, to drill holes in skull |
| Inverted Cone Burr | Roboz | RS-6282C-34 | Inverted cone burr size 34; for surgery, to drill holes in skull |
| Engraving Cutter Drill Bit | Dremel | 106 | Engraving cutter; 1.6 mm bit; for surgery, to drill holes in skull |
| C&B Metabond-Quick! Cement System "B" Quick Base | Parkell | S398 | For surgery; adhesive luting cement system; important to prevent headpiece avulsion |
| C&B Metabond-Quick! Cement System Clear L-Powder | Parkell | S399 | For surgery; adhesive luting cement system; important to prevent headpiece avulsion |
| C&B Metabond-Quick! Cement System "C" Universal TBB Catalyst 0.7 ml | Parkell | S371 | For surgery; adhesive luting cement system; important to prevent headpiece avulsion |
| C&B Metabond-Quick! Cement System Ceramic Mixing Dish with temperature strip | Parkell | S387 | For surgery; adhesive luting cement system; important to prevent headpiece avulsion |
| Swiss Tweezers, style #5 | World Precision Instruments | 504506 | For surgery |
| Puritan Cotton-Tipped Applicators | VWR International | 10806-005 | For surgery |
| Dental Caulk Grip Cement Kit | Dentsply | 675570 | For surgery; dental cement |
References
- Clark, R. E., Squire, L. R. Classical conditioning and brain systems: the role of awareness. Science. 280 (5360), 77-81 (1998).
- Thompson, R. F., Kim, J. J. Memory systems in the brain and localization of a memory. PNAS. 93 (24), 13438-13444 (1996).
- Solomon, P. R., Vander Schaaf, E. R., Thompson, R. F., Weisz, D. J. Hippocampus and trace conditioning of the rabbit's classically conditioned nictitating membrane response. Behav Neurosci. 100 (5), 729-744 (1986).
- Moyer, J. R., Deyo, R. A., Disterhoft, J. F. Hippocampectomy disrupts trace eye-blink conditioning in rabbits. Behav Neurosci. 104 (2), 243-252 (1990).
- Weiss, C., Bouwmeester, H., Power, J. M., Disterhoft, J. F. Hippocampal lesions prevent trace eyeblink conditioning in the freely moving rat. Behav Brain Res. 99 (2), 123-132 (1999).
- Weiss, C., Disterhoft, J. F. Exploring prefrontal cortical memory mechanisms with eyeblink conditioning. Behav Neurosci. 125 (3), 318-326 (2011).
- Aiba, A., et al. Deficient cerebellar long-term depression and impaired motor learning in mGluR1 mutant mice. Cell. 79 (2), 377-388 (1994).
- Skelton, R. W. Bilateral cerebellar lesions disrupt conditioned eyelid responses in unrestrained rats. Behav Neurosci. 102 (4), 586-590 (1988).
- Takehara, K., Kawahara, S., Takatsuki, K., Kirino, Y. Time-limited role of the hippocampus in the memory for trace eyeblink conditioning in mice. Brain Res. 951 (2), 183-190 (2002).
- Weiss, C., Disterhoft, J. F. Evoking blinks with natural stimulation and detecting them with a noninvasive optical device: A simple, inexpensive method for use with freely moving animals. J Neurosci Meth. 173, 108-113 (2008).
- Royer, S., et al. Control of timing, rate and bursts of hippocampal place cells by dendritic and somatic inhibition. Nature. 15 (5), 769-775 (2012).
- Goldey, G. J., et al. Removable cranial windows for long-term imaging in awake mice. Nature Protoc. 9 (11), 2515-2538 (2014).
- Lovett-Barron, M., et al. Dendritic inhibition in the hippocampus supports fear learning. Science. 343 (6173), 857-863 (2014).
- Chettih, S. N., McDougle, S. D., Ruffolo, L. I., Medina, J. F. Adaptive timing of motor output in the mouse: the role of movement oscillations in eyelid conditioning. Front in Integ Neurosci. 5 (72), (2011).
- Heiney, S. A., Wohl, M. P., Chettih, S. N., Ruffolo, L. I., Medina, J. F. Cerebellar-Dependent Expression of Motor Learning during Eyeblink Conditioning in Head-Fixed Mice. J Neurosci. 34 (45), 14845-14853 (2014).
- Siegel, J. J., et al. Trace Eyeblink Conditioning in Mice is Dependent upon the Dorsal Medial Prefrontal Cortex, Cerebellum, and Amygdala: Behavioral Characterization and Functional Circuity. eNeuro. , (2015).
- Galvez, R., Weiss, C., Cua, S., Disterhoft, J. A novel method for precisely timed stimulation of mouse whiskers in a freely moving preparation: application for delivery of the conditioned stimulus in trace eyeblink conditioning. J Neurosci Meth. 177 (2), 434-439 (2009).
- Gruart, A., Sánchez-Campusano, R., Fernández-Guizán, A., Delgado-Garcìa, J. M. A Differential and Timed Contribution of Identified Hippocampal Synapses to Associative Learning in Mice. Cereb Cortex. , (2014).
- Weiss, C., et al. Impaired Eyeblink Conditioning and Decreased Hippocampal Volume in PDAPP V717F Mice. Neurobiol Dis. 11 (3), 425-433 (2002).
- Galvez, R., Weiss, C., Weible, A. P., Disterhoft, J. F. Vibrissa-signaled eyeblink conditioning induces somatosensory cortical plasticity. J Neurosci. 26 (22), 6062-6068 (2006).
- Galvez, R., Weible, A. P., Disterhoft, J. F. Cortical barrel lesions impair whisker-CS trace eyeblink conditioning. Learn & Memory. 14 (1), 94-100 (2007).
- Johnson, K. R., Zheng, Q. Y., Erway, L. C. A Major Gene Affecting Age-Related Hearing Loss Is Common to at Least Ten Inbred Strains of Mice. Genomics. 70 (2), 171-180 (2000).
- Tseng, W., Guan, R., Disterhoft, J. F., Weiss, C. Trace eyeblink conditioning is hippocampally dependent in mice. Hippocampus. 14 (1), 58-65 (2004).
- Joachimsthaler, B., Brugger, D., Skodras, A., Schwarz, C. Spine loss in primary somatosensory cortex during trace eyeblink conditioning. J Neurosci. 35 (9), 3772-3781 (2015).
- Boele, H. J. Cerebellar and extracerebellar involvement in mouse eyeblink conditioning: the ACDC model. Front in Cell Neurosci. 3 (19), (2010).
- Koekkoek, S. K. E., Den Ouden, W. L., Perry, G., Highstein, S. M., De Zeeuw, C. I. Monitoring kinetic and frequency-domain properties of eyelid responses in mice with magnetic distance measurement technique. J Neurophysiol. 88 (4), 2124-2133 (2002).
- Ward, R. L., Flores, L. C., Disterhoft, J. F. Infragranular barrel cortex activity is enhanced with learning. J Neurophysiol. 108 (5), 1278-1287 (2012).
