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Neuroscience

एक चूहा मॉडल भ्रूण शराब स्पेक्ट्रम विकारों में हिप्पोकैम्पस रोग का आकलन करने के लिए ट्रेस Eyeblink शास्त्रीय कंडीशनिंग का उपयोग

Published: August 5, 2017 doi: 10.3791/55350
Automatic Translation
1,2, 1,2, 2, 1, 1, 2
1Department of Psychology, East Carolina University, 2Multidisciplinary Studies Program in Neuroscience, East Carolina University

Summary

ट्रेस eyeblink शास्त्रीय कंडीशनिंग (ECC) का आकलन करने के लिए उपयोग किया गया था कि थे वयस्क चूहों में हिप्पोकैम्पस-निर्भर associative सीखने के एक उच्च एकाग्रता (11.9% v/v) शराब जल्दी नवजात मस्तिष्क के विकास के दौरान प्रशासित। सामान्य तौर पर, ECC प्रक्रियाओं ध्वनि निदान उपकरण मस्तिष्क रोग भर में कई मनोवैज्ञानिक और बायोमेडिकल सेटिंग्स का पता लगाने के लिए कर रहे हैं।

Abstract

नवजात चूहों प्रशासित थे एथिल शराब (11.9% v/वी) के एक अपेक्षाकृत उच्च सांद्रता दिनों 4-9, प्रसव के दौरान भ्रूण मस्तिष्क में तेजी से संगठनात्मक बदलाव आए और करने के लिए इसी तरह की है, जब एक समय त्वरित मस्तिष्क परिवर्तन है कि मानव में तीसरी तिमाही के दौरान हो सकती। भ्रूण शराब स्पेक्ट्रम विकारों (FASDs) के इस मॉडल गंभीर मस्तिष्क क्षति की राशि और पैटर्न द्वि घातुमान पीने-कुछ गर्भवती शराबी महिलाओं में होती है नकल उतार, पैदा करता है। हम ट्रेस eyeblink शास्त्रीय कंडीशनिंग (ECC), एक उच्च क्रम मा associative दीर्घकालिक हिप्पोकैम्पस रोग जो आमतौर पर शराब-उजागर वयस्क वंश में देखा है का आकलन करने के लिए सीखने, के के उपयोग का वर्णन। 90 दिन की आयु में कृन्तकों शल्य चिकित्सा द्वारा रिकॉर्डिंग के साथ तैयार थे और उत्तेजक इलेक्ट्रोड, जो electromyographic (EMG) मापा गतिविधि बाईं पलक मांसपेशियों से पलक और हल्के झटके बाईं आंख के लिए, पीछे क्रमश: दिया। एक 5 दिन वसूली अवधि के बाद, वे 6 सत्रों के लिए ट्रेस ECC associative सीखने मतभेदों के बीच शराब-उजागर और चूहों पर नियंत्रण निर्धारित करने के लिए की गुजरी। ट्रेस ECC कई संभव ECC प्रक्रियाओं है कि आसानी से एक ही उपकरण और सॉफ्टवेयर, का उपयोग कर संशोधित किया जा कर सकते हैं ताकि विभिन्न तंत्रिका प्रणाली का मूल्यांकन किया जा कर सकते हैं में से एक है। ECC प्रक्रियाओं सामान्य तौर पर, नैदानिक उपकरण के रूप में विभिन्न मस्तिष्क प्रणालियों और मस्तिष्क अपमान विभिन्न परिस्थितियों में तंत्रिका विकृति का पता लगाने के लिए इस्तेमाल किया जा सकता।

Representative Results

Eyeblink सॉफ्टवेयर के कई प्रकार के मापन के लिए डेटा के एक बड़े और व्यापक सेट प्रदान करने के लिए सक्षम है। संक्षिप्तता के लिए, हम इस अध्ययन में, रिपोर्ट प्रतिनिधि सीखने और प्रदर्शन के लिए अनुकूली CR प्रतिशत, अनुकूली CR आयाम, UR प्रतिशत और UR आयाम शामिल हैं उपायों का परिणाम है। अनुकूली CR अवधि के रूप में यह अच्छी तरह से समय पर eyeblink जवाब के अधिग्रहण का प्रतिनिधित्व करता है पर बार-बार प्रशिक्षण, परिणाम ट्रेस ECC50,,5152के दौरान हिप्पोकैम्पस में बढ़ाया synaptic plasticity के रूप में चुना गया था। UR उपाय चाहे ECC associative सीखने में अवरोधों या प्रत्युत्तर देना करने के लिए सदमे में अवरोधों के कारण हमें - जो प्रेरक या मोटर मतभेद, बजाय सीखने उपचार समूहों के बीच मतभेद का संकेत हो सकता थे नवजात शराब-प्रेरित सीखने घाटे में ट्रेस स्पष्ट करने के लिए चुने गए हैं। 2 (सेक्स) x 3 (Neonatal समूह) x 6 (सत्र) ANOVAs, दोहराया-उपाय कारक के रूप में सत्र के साथ मिश्रित का उपयोग कर प्रत्येक माप के डेटा विश्लेषण किया थे। नवजात के इलाज के लिए महत्वपूर्ण मुख्य प्रभाव Tukey के post हॉक परीक्षण का उपयोग कर विश्लेषण किया गया और महत्वपूर्ण बातचीत सरल प्रभाव परीक्षण का उपयोग कर विश्लेषण किया गया। न्यूनतम अल्फा स्तर 0.05 की का उपयोग कर सभी सांख्यिकीय विश्लेषण किए गए थे और मतलब ± SEM. रेखांकन में परिणाम हैं

अनुकूली CR प्रतिशत माप के साथ शुरुआत, ANOVA नवजात समूह, F(2,21) के एक महत्वपूर्ण मुख्य प्रभाव दर्शाया गया 11.69, पी = < 0.001, लेकिन सेक्स के कोई महत्वपूर्ण मुख्य प्रभाव (p = 0.71) या इन कारकों के बीच महत्वपूर्ण संपर्क (p = 0.20)। के रूप में की उम्मीद, अनुकूली CR प्रतिशत वृद्धि प्रशिक्षण, F(5, 105) की छह सत्रों से अधिक 81.15, पी = < 0.001, नवजात समूहों के बीच मतभेद थे और सत्र, F(10, 105) के कुछ स्तर पर निर्भर 4.58, पी = < 0.001। वहाँ कोई अन्य महत्वपूर्ण बातचीत सत्र कारक शामिल थे। इसी तरह अनुकूली CR आयाम के लिए, वहाँ था फिर नवजात समूह, F(2,21) के एक महत्वपूर्ण मुख्य प्रभाव 22.32, पी = < 0.001, लेकिन सेक्स के कोई महत्वपूर्ण मुख्य प्रभाव (p = 0.21) या इन कारकों के बीच महत्वपूर्ण संपर्क (p = 0.48)। CR आयाम भी प्रशिक्षण, F(5, 105) की छह सत्रों में काफी वृद्धि 59.27, पी = < 0.001, नवजात समूहों के बीच मतभेद थे और सत्र, F(10, 105) के कुछ स्तर पर निर्भर 4.31, पी = < 0.001। कुल मिलाकर, दोनों CR उपाय समूह का मतलब है और काफी अलग प्रशिक्षण के विभिन्न सत्र में इन साधनों के बीच महत्वपूर्ण अंतर दिखाया। कौन-सा समूह काफी मतभेद की पुष्टि करने के लिए, Tukey के post हॉक परीक्षण कि शराब-intubated (AI) चूहों काफी दोनों CR उपाय unintubated नियंत्रण (UC) और दिखावा-intubated (SI) चूहों की तुलना पर खराब प्रदर्शन से पता चला (p < CR प्रतिशत; के लिए 0.01 p < 0.001 CR आयाम के लिए), जो एक-दूसरे से अलग नहीं किया (पी> 0.05)। सरल प्रभाव परीक्षण प्रदर्शन महत्वपूर्ण Neonatal समूह सत्र बातचीत की पुष्टि की है कि एअर इंडिया चूहों के अधिक महत्वपूर्ण CRs सत्र 2 में शुरुआत है और सत्र 6 के माध्यम से ले जाने की तुलना में UC और एसआई चूहों को प्राप्त करने में ख़राब थे दोनों CR उपायों के लिए x पर (सभी पी< 0.05), जो नहीं छह सत्रों के दौरान एक-दूसरे से अलग किया था। एकमात्र अपवाद के अनुकूली CR आयाम लिए SI चूहों तक सत्र 3 ऐ चूहों से काफी अलग करने के लिए शुरू नहीं किया था। ये परिणाम चित्रा 5Aमें, 5Bदिखाए जाते हैं।

सेक्स, नवजात समूह या बातचीत सत्र कारक के साथ इन कारकों के कारण UR उपायों में कोई महत्वपूर्ण मतभेद थे। इन नकारात्मक निष्कर्ष संकेत दिया कि प्रत्येक समूह eyeblink उत्तर झटका करने के लिए हमें समान रूप से फेंकना करने के लिए कर रहा था, और सीखने घाटे AI चूहों में मनाया गया नहीं कि (आंकड़ा 6A, 6B) निमिष में प्रेरक या मोटर मतभेदों से प्रभावित।

Figure 5
चित्रा 5 : ट्रेस के अधिग्रहण वातानुकूलित जवाब (मतलब ± SEM). जल्दी शराब जोखिम (समूह AI) अनुकूली वातानुकूलित प्रतिक्रिया (करोड़) प्रतिशत (A) और (B) आयाम का अधिग्रहण काफी प्रभावित। ट्रेस ECC स्वाभाविक हासिल करना मुश्किल है, इसलिए उपाय - देरी ECC के साथ सभी समूहों के लिए अपेक्षाकृत कम हैं, प्रतिशत FASD21,53के कृंतक मॉडल में 80-85% तक पहुँच सकते हैं। फिर भी, ट्रेस ECC प्रक्रिया अधिक हिप्पोकैम्पस पर, कर लगाने, जो मस्तिष्क के प्रारंभिक विकास के दौरान करने के लिए शराब प्रभाव की संभावना है है। = पी < 0.05, * * = p < 0.01, * * * = p < चूहों; UC और ऐ के बीच 0.001 नमूना आकार लघुकोष्ठकों में प्रदान की जाती हैं। कृपया इस चित्र का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहाँ क्लिक करें.

Figure 6
आरेख 6 : अधिग्रहण unconditioned (± SEM मतलब है) जवाब के. Eyeblink प्रदर्शन (UR प्रतिशत और UR आयाम) समूहों के बीच काफी अलग नहीं था। मतभेद की कमी से संकेत मिलता है कि अधिग्रहण प्रशिक्षण के दौरान इस्तेमाल किया सदमा तीव्रता differentially प्रेरणा AI चूहों में परिवर्तन नहीं किया या उनके रक्षात्मक का उत्पादन करने की क्षमता पलक प्रतिक्रियायें सदमे, दोनों नियंत्रण समूहों के लिए (UC और एसआई) की तुलना में। नमूना आकार लघुकोष्ठकों में प्रदान की जाती हैं। कृपया इस चित्र का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहाँ क्लिक करें.

Discussion

एथिल शराब प्रसव 4-9 दिनों के दौरान मिला नवजात चूहे पिल्ले ट्रेस eyeblink दोष वयस्कता में कंडीशनिंग का प्रदर्शन किया। इन निष्कर्षों कि शराब के हानिकारक प्रभाव हिप्पोकैम्पस समारोह पर स्थायी के साथ एक teratogen है के विचार का समर्थन। कुल मिलाकर, वातानुकूलित में ट्रेस प्रक्रिया प्रत्युत्तर देना दोनों नियंत्रण समूहों में चूहों की तुलना में शराब को उजागर चूहे के लिए कम था। शराब-उजागर चूहों में associative सीखने impairments प्रेरक या मोटर मतभेदों से प्रभावित नहीं थे (अर्थात., सदमे अमेरिका तीव्रता निमिष में कोई अंतर)।

जबकि ट्रेस ECC elucidating चुनौती-प्रेरित हिप्पोकैम्पस तंत्रिकाविकृति विज्ञान के लिए एक उपयोगी निदान उपकरण है, इस विधि से परिणाम उचित संदर्भ में रखा जाना चाहिए। सबसे पहले, इस प्रदर्शन में महत्वपूर्ण प्रक्रियात्मक तत्वों लक्षित वितरण शराब के विकासशील मस्तिष्क, कि electromyographic गतिविधि की रिकॉर्डिंग की अनुमति देता है और बचाता है आघात, शल्य चिकित्सा आरोपण aforementioned हार्डवेयर, और क्रमिक पशु परीक्षण एक संज्ञानात्मक समारोह ब्याज का आकलन एक सीखने प्रतिमान का उपयोग कर के इलेक्ट्रोड हार्डवेयर के निर्माण के लिए जोखिम के एक ज्ञात विंडो के दौरान शामिल किया गया। इस प्रक्रिया में प्रत्येक चरण में, देखभाल कृंतक विषयों के लिए अनावश्यक/अनायास ही नुकसान का कारण नहीं करने के लिए और उनके स्वास्थ्य लक्षण की नियमित रूप से निगरानी करने के लिए लिया जाना चाहिए। उनके व्यवहार परिणाम "खिड़की" अनुभूति के लिए प्रदान करते हैं, जब उनके स्वास्थ्य प्रयोगात्मक त्रुटियाँ शराब dosing, हार्डवेयर दोष, या सर्जिकल आरोपण शामिल द्वारा समझौता नहीं है कि केवल सही है एक मनोवैज्ञानिक का निर्माण बताई गई। इस प्रकार, प्रत्येक प्रक्रियात्मक तत्व अनुसंधान की प्रक्रिया में एक ध्वनि तरीके से कि परिणाम ECC से मनुष्यों में निष्कर्ष करने के लिए extrapolated जा कर सकते हैं सुनिश्चित करने के लिए लागू किया जाना चाहिए। दूसरे, ECC प्रतिमान associative सीखने की प्रकृति पर अंतर्दृष्टि प्रदान करता है, लेकिन एक प्रयोगात्मक डिजाइन द्वारा इन डोमेन के भीतर एक ECC अध्ययन के कुछ पहलू शामिल किया गया है जब तक कि देखभाल नहीं निष्कर्ष इस दृष्टिकोण का उपयोग करने का विस्तार और मोटे तौर पर उन्हें अन्य संज्ञानात्मक डोमेन - जैसे काम स्मृति, लघु/दीर्घकालिक यादें और चेतना - करने के लिए कारण बताना करने के लिए लिया जाना चाहिए। उदाहरण के लिए, इस प्रदर्शन को अधिग्रहण चरण ट्रेस ECC सीखने की जांच की, लेकिन वे प्रशिक्षण पूरा करने के बाद स्मृति प्रतिधारण चूहों में परीक्षण नहीं किया। स्मृति एक स्वतंत्र मनोवैज्ञानिक प्रक्रिया है कि सीखने के अलावा मूल्यांकन किया जाना चाहिए इस प्रकार है। डिज़ाइन के द्वारा, एक या तो अल्पकालिक या दीर्घकालिक स्मृति की क्षमता का आकलन करने के लिए एक स्मृति अवधारण अंतराल को शामिल कर सकते हैं। तीसरे, मान्यता हैं कि समानांतर स्मृति सिस्टम54 कि साथ-साथ जो व्यवहार करने के लिए, योगदान प्रेरक, अनुभवात्मक, और हार्मोन संबंधी कारकों के साथ काम कर सकते हैं समझ है कि (ECC) के दौरान संबद्धता है, लेकिन कई प्रक्रियाओं है कि पता चलता है "अच्छा" या "गरीब" सीखने के बारे में क्या है में से एक के लिए आवश्यक है। अन्य मस्तिष्क क्षेत्रों सीआर के कुछ घटक मध्यस्थता कर सकते हैं के रूप में अन्त में, ट्रेस ECC एक विशुद्ध रूप से हिप्पोकैम्पस-निर्भर कार्य नहीं है। इस प्रकार, विभिन्न तंत्रिका सर्किट और/या उत्तेजना पैरामीटर है कि एक अध्ययन में, उपयोग कर रहे हैं के प्रकार के बीच बातचीत की समझ लिया जाना चाहिए खाते में जब निहितार्थ असतत परिणामों पर आधारित बनाना। सेरिबैलम, उदाहरण के लिए, भी ECC जहां यह CR समय, विशेष रूप से जब आईएसआई में अवधि कम है और सीआर के स्थलाकृतिक विशेषताओं को प्रभावित करती है, पता लगाने के लिए योगदान देता है। ट्रेस ECC अनुमस्तिष्क क्षति के साथ मनुष्य जो एक लंबे ट्रेस अंतराल (1,000 एम. एस.) के साथ परीक्षण कर रहे हैं में प्रभावित नहीं है, लेकिन जो एक छोटे ट्रेस अंतराल (400 ms)34प्राप्त में प्रभावित है। इसके अलावा, द्विपक्षीय घावों कि पूर्वकाल सिंगुलेट और औसत दर्जे का agranular क्षेत्रों में चूहों, लक्ष्य पृष्ठीय औसत दर्जे का prefrontal प्रांतस्था (एम पी एफ सी) के रोक ट्रेस CRs55, का अधिग्रहण जबकि खरगोशों में पूच्छीय एम पी एफ सी के विनाश के समान परिणाम46पैदा करता है। इन निष्कर्षों भी संचालित associative सीखने, ट्रेस ECC जैसे प्रजातियों के मतभेद prefrontal योगदान अनुमस्तिष्क मस्तिष्क में स्टेम पर विचार करने के महत्व पर प्रकाश डाला। जबकि नवजात शराब जोखिम PD 4-9 पर प्रतिकूल प्रभावित अधिग्रहण वयस्क के लिए 500-एमएस ट्रेस CRs के दौरान इस अध्ययन और दूसरों में47,56उंदीर, यह एक 300-एमएस ट्रेस अंतराल, शराब (5 ग्राम/kg)57सुझाव है कि अल्कोहल-उजागर चूहों में ट्रेस हानि ट्रेस अंतराल की अवधि पर निर्भर है, की एक अपेक्षाकृत उच्च खुराक में भी चुनौती दी है, जब अनुभव नवजात शराब-उजागर चूहे के लिए एक ही मामला नहीं है।

Vitally महत्वपूर्ण ट्रेस ECC mediating के लिए, और जब नवजात शराब जोखिम द्वारा चुनौती दी जा रही क्षति तंत्रिका से संबंधित प्रदर्श ट्रेस CRs के अधिग्रहण में impairments द्वारा परिलक्षित के रूप में के रूप में इस अध्ययन में, हिप्पोकैम्पस पर बल दिया गया था। यह चाहिए आगाह किया, तथापि, कि सेरिबैलम-मस्तिष्क स्टेम circuitry, विशेष रूप से interpositus के नाभिक, ECC अधिग्रहण, अभिव्यक्ति, और ECC कार्य ट्रेस ECC36,40,55,58,59सहित के प्रकार के आधार पर, सीआर के स्थलाकृतिक सुविधाओं सहित, के कई पहलुओं के लिए आवश्यक है। दरअसल, इस तंत्रिका सर्किट CRs की अभिव्यक्ति ट्रेस ECC60जैसे उच्च क्रम प्रपत्र ECC, के दौरान ड्राइविंग के लिए हिप्पोकैम्पस के साथ सूचना का आदान प्रदान। शराब जोखिम मस्तिष्क के प्रारंभिक विकास के दौरान विशेष रूप से ट्रेस ECC में हिप्पोकैम्पस समारोह प्रभावित करता है कि पूरी तरह से स्पष्ट नहीं है। कई अलग अलग मस्तिष्क क्षेत्रों सहित एम पी एफ सी, सेरिबैलम और हिप्पोकैम्पस18,19,23,47,61,62, जल्दी शराब के लिए अपमान, कमजोर कर रहे हैं और यह बहुत शराब कई ECC प्रक्रियाओं में डिग्री बदलती करने के लिए और अलग-अलग, लेकिन कार्यात्मक महत्वपूर्ण अंतर करने के लिए इन संरचनाओं के कामकाज बाधित होने की संभावना है। ट्रेस ECC अध्ययन से परिणाम की व्याख्या के संबंध में नुकसान के बावजूद, सफल अधिग्रहण ट्रेस CRs के कम से कम एक बरकरार हिप्पोकैम्पस पर भरोसा करने के लिए पशु घाव अध्ययन42,44,63द्वारा,64,65समर्थित के रूप में दिखाया गया है। यह प्रक्रिया इस प्रकार समझ अन्य हिप्पोकैम्पस-निर्भर कार्यों, जैसे मॉरिस पानी भूलभुलैया में जगह सीखने की तुलना उपन्यास ऑब्जेक्ट पहचान, वातानुकूलित ट्रेस जो तंत्रिका circuitry यह, अंतर्निहित है क्योंकि बेहतर प्रत्युत्तर देना करने के लिए विकासात्मक शराब जोखिम के बीच लिंक का प्रदर्शन के लिए एक अत्यधिक मूल्यवान दृष्टिकोण रहता है और प्रासंगिक और कंडीशनिंग डर ट्रेस।

ECC "अनुभूति, परख करने के लिए" एक व्यवहार पद्धति के रूप में विकास neuroteratology के क्षेत्र में व्यापक प्रयोज्यता है। दरअसल, हाल के निष्कर्ष हमारे लैब से धारणा है कि विकासशील हिप्पोकैम्पस शराब प्रभाव है, जो विभिन्न रणनीतियों के interventional18,47द्वारा कम किया जा सकता है के लिए अत्यधिक संवेदनशील है समर्थन करते हैं। मुख्य लाभ यहाँ शराब-प्रेरित ट्रेस ECC सीखने घाटे की एक बेहतर समझ के साथ, वे विशेष रूप से उन एक ही हिप्पोकैम्पस neurocircuitry द्वारा मध्यस्थता जा करने के लिए जाना जाता associative सीखने - बाहर हिप्पोकैम्पस-आधारित कार्य में अन्य समस्याओं का भविष्य कहनेवाला कि हो सकता है।

ट्रेस ECC और इसके अन्य प्रकार (उदाहरण के लिए, विलंब, उत्क्रमण, भेदभाव, यौगिक) स्पष्ट neurobiological तंत्र और तंत्रिका प्रणाली associative सीखने में, शामिल करने के लिए अनुप्रयोग विस्तारित भ्रूण शराब अनुसंधान के क्षेत्र से परे कर सकते हैं। उदाहरण के लिए, इस प्रतिमान बहुत ध्यान मानव मामलों और मनोरोग शर्तों के एक प्रकार का पागलपन66,67जैसे, जैसे कि अल्जाइमर रोग68,69neurodegenerative रोगों के पशु मॉडल, और दवाओं के दुरुपयोग70,,7172में प्राप्त हुआ है। इसके लाभ neurocognitive समारोह और शिथिलता का आकलन करने के लिए एक अनुसंधान पद्धति के रूप में इस प्रकार तंत्रिका विज्ञान सहित कई मनोवैज्ञानिक और जैव चिकित्सा विषयों में, स्पष्ट कर रहे हैं।

Disclosures

लेखकों का खुलासा करने के लिए कुछ भी नहीं है।

Acknowledgments

इस काम अल्कोहल पेय चिकित्सा अनुसंधान फाउंडेशन (ABMRF से) TDT करने के लिए अनुदान द्वारा समर्थित किया गया।

Materials

Name Company Catalog Number Comments
Neonatal Alcohol Exposure
190 Proof Ethyl Alcohol (USP) Pharmco-AAPER 225-36000 [ECU Medical Storeroom] Can be substituted; should be USP; avoid using 200 proof ethyl alcohol
Container/Basket for Pups Any
Corn Oil Any Food grade
Heated Water Therapy Pump w/ Pads Gaymar TP-500 To keep pups warm; can be substituted
Hypodermic Needles 22G x 1 in, Sterile Any
Hypodermic Needles 30G x 1/2 in, Sterile Any
Isopropyl Alcohol 70% EMD Millipore PX1840-4 [Fisher Scientific] Can be substituted; reagent grade
www.fishersci.com
Long-Evans Rats (Female and Male Breeders) Charles River Laboratories N/A [ECU Dept. of Comparative Medicine] Age and weight need to be specified; pricing varies by these factors
www.criver.com
Micro Dissecting Scissors, 3.5 in, 23 mm Blades Biomedical Research Instruments 11-2200 For cutting PE tubing
brisurgical.com
Polyethylene 10 Tubing (0.011 in. I.D.; 0.024 in. O.D.) BD Diagnostic Systems 22-204008 [Fisher Scientific] Can be substituted
www.fishersci.com
Polyethylene 50 Tubing (0.023 in. I.D.; 0.038 in. O.D.) BD Diagnostic Systems 22270835 [Fisher Scientific] Can be substituted
www.fishersci.com
Regulated water heater or baby milk bottle warmer Any Optional; helps with warming up cold milk solutions
Tuberculin Syringes, Sterile, 1.0 ml Any
Tuberculin Syringes, Sterile, 10 ml Any Can be used to draw out ethyl alcohol or use appropriate size micropipet
Weigh Scale Any Should have good resolution (in gram units)
Name Company Catalog Number Comments
EMG Headstage Fabrication and Bipolar Electrode Modification
Bipolar Electrode, 2 Channel SS Twisted Plastics One, Inc. MS303/2-B/SPC  ELECT SS  2C TW .008" Must specify custom length of 20 mm below pedestal
www.plastics1.com
Centi-Loc Strip Socket Insulator (aka, Micro Strip) ITT Cannon / ITT Interconnect Solutions CTA4-IS-60* or CTA4-1S-60* *Depends on vendor; see www.onlinecomponents.com or www.avnetexpress.avnet.com
Dental Pliers, Serrated CMF Medicon 390.20.05 Can be substituted; use to crimp wires to male contact pins
www.medicon.de
Micro Dissecting Scissors, 3.5 in, 23 mm Blades Biomedical Research Instruments 11-2200 Only use to cut 3T wires; cutting 10T wires will damage the blade - use the blade of the wire stripper instead
brisurgical.com
PTFE-Coated Stainless Steel Wire, 10T (Bare Diameter .010 in) Sigmund Cohn-Medwire 316SS10T
www.sigmundcohn.com
PTFE-Coated Stainless Steel Wire, 3T (Bare Diameter 0.003 in) Sigmund Cohn-Medwire 316SS3T
www.sigmundcohn.com
Razor Blade Any To strip 1 mm from prongs of bipolar electrode
Relia-Tac Socket Contact Pin, Male Cooper Interconnect 220-P02-100 See Allied Electronics Cat # 70144761
www.alliedelec.com
Tweezers, High Precision, Serrated, 4 3/4 in Electron Microscopy Sciences 78314-00D To grasp 10T wire firmly while stripping PTFE with smooth tweezers
www.emsdiasum.com
Tweezers, High Precision, Smooth, 4 3/4 in Electron Microscopy Sciences 78313-00B
www.emsdiasum.com
Tweezers, Ultra Fine Tips, 4 3/4 in Electron Microscopy Sciences 78510-0 To strip 1 mm of PTFE from one end of 3T wire; grasp shielded portion with smooth tweezers
www.emsdiasum.com
Wire Stripper, 16-26 AWG Any Use the blade end to cut micro strips
Name Company Catalog Number Comments
Eyelid Surgery
Surgical Instruments (High Quality Stainless Steel)
2 x Dressing Forceps, 4 in Serrated Biomedical Research Instruments 30-1205 Can be substituted; extra forceps for grasping electrodes/screws outside of surgery tray
brisurgical.com
Dressing Forceps, 3 in Serrated Biomedical Research Instruments 30-1200 Can be substituted
brisurgical.com
Instrument Tray Biomedical Research Instruments 24-1355 Can be substituted
brisurgical.com
Knife Handle No. 3, 5 in Biomedical Research Instruments 26-1000 Can be substituted
brisurgical.com
Micro Dissecting Forceps, 3.5 in, Fine Points Biomedical Research Instruments 10-1630 Can be substituted
brisurgical.com
Micro Dissecting Forceps, 3.5 in, Smooth Platform (0.3 x 5 mm) Biomedical Research Instruments 10-1720
brisurgical.com
Micro Dissecting Scissors, 3.5 in, Extremely Delicate, 15 mm Blades Biomedical Research Instruments 11-2000 Can be substituted
brisurgical.com
Plain Splinter Forceps, 3.5 in  Biomedical Research Instruments 30-1600 Can be substituted
brisurgical.com
#10 Stainless Steel Surgical Blade for #3 Handle, Sterile Any Can be substituted
0-80 x 0.125 in Stainless Steel Screws Plastics One, Inc. 0-80 x 0.125 Can be substituted
www.plastics1.com
Alcohol Prep Pads, Sterile Fisher Scientific 22-363-750 [Fisher Scientific Can be substituted
www.fishersci.com
Betadine Povidone-Iodine Purdue Frederick Co. 6761815101 [Fisher Scientific] Can be substituted
www.fishersci.com
Betadine Povidone-Iodine Prep Pads Moore Medical 19-898-946 [Fisher Scientific] Can be substituted
www.fishersci.com
Cotton-Tipped Swabs, Autoclavable Any Typically 7.6 cm or 15.2 cm length
Drill Bit for Pin Vise, #55 (0.052 in) Any Metal should resist rusting and corrosion
Gauze Pads, 2 in x 2 in Fisher Scientific 22-362-178 [Fisher Scientific] Can be substituted
www.fishersci.com
General Purpose Latex/Nitrile/Vinyl Gloves Any
Glass Bead Sterilizer Any Sterilize instruments between surgeries
Heated Water Therapy Pump w/ Pads x 2 Gaymar TP-500 Can be substituted; separate pumps are recommended - 1 for surgery, 1 for recovery
Hypodermic Needles 26G x 3/8 in, Sterile Any
Isoflurane Vedco NDC 50989-150-12 Manfacturer can be substituted; veterinary approval may be required
Isoflurane Vaporizer System, Tabletop, Non-Rebreathing Parkland Scientific V3000PK Can be substituted
www.parklandscientific.com
Jewelers Screwdriver w/ 1.8-2 mm Blade Any Metal should resist rusting and corrosion
Ortho-Jet BCA Package (Dental Cement) Lang Dental B1334 Contains powder (1 lb) and liquid
www.langdental.com
Oxygen Tank with Pressure Regulator, Large Local supplier
Porcelain Crucible, High-Form, Glazed, 10 ml CoorsTek, Inc. 07-965C [Fisher Scientific] Can be substituted with Fisher FB-965-I Wide-Form Crucible
www.fishersci.com
Puralube Veterinary Ophthalmic Ointment, Sterile Henry Schein Company NC0144682 [Fisher Scientific] Can be substituted
www.fishersci.com
Quatricide PV-15 Pharmacal PV-15 Antimicrobial disinfectant; can be substituted
www.pharmacal.com
Rat Gas Anesthesia Masks for Stereotaxic Surgery  Stoelting Company 51610
www.stoeltingco.com
Rat Stereotaxic Apparatus w/ Ear Bars (45 Degree) Any 45 degree bars are recommended to prevent damaging eardrums
Roboz Surgical Instrument Milk Roboz Surgical NC9358575 [Fisher Scientific] Can be substituted; for lubricating instruments during autoclaving
www.fishersci.com
Rodent Hair Trimmer Any
Sodium Chloride Fisher Scientific S641-500 [Fisher Scientific] To make 0.9% saline; reagent grade; USP
www.fishersci.com
Stainless Steel Microspatula (Blade: 0.75 L x 0.18 in. W) Fisher Scientific 21-401-15 [Fisher Scientific] Can be substituted
www.fishersci.com
Starrett Pin Vise, 0.000 in - 0.055 in Any Nickel-plated or equivalent recommended to resist rusting and corrosion
Sterile Surgical Gloves Any
Sterilization Wraps, 20 in x 20 in, Autoclavable Propper Manufacturing 11-890-8C [Fisher Scientific] Useful for wrapping autoclavable supplies and on sterile field during surgery
www.fishersci.com
Surgical Drape, Sterile/Autoclavable Any May need to cut to size for rats
Surgical Gown* Any *If required by IACUC
Surgical Mask Any
Tuberculin Syringes, Sterile, 1.0 ml Any
Weigh Scale Any Should have good resolution (in gram units)
Name Company Catalog Number Comments
Eyeblink System and Components (assuming 4-rodent system)
5 Channel Commutator x 4 Plastics One, Inc. SL2 + 3C
www.plastics1.com
Bipolar Electrode Cable, Dual 305 x 4 Plastics One, Inc. 305-305 80CM TT2 (C) Provides plug end to bipolar electrode on rat and to commutator; must be modified
www.plastics1.com
Cable, 5 Channel, Shielded, 26 AWG x 4 Any To fabricate commutator cable; this must be made from scratch
Chamber for Operant Test Box (Inside: 24 H x 23 W x 14 D in) x 4 Med-Associates Can be substituted; inner dimensions should fit operant test box comfortably, with room for acoustical foam; fit with fan - 55-60 dB
www.med-associates.com
Eyeblink System and Software JSA Designs N/A Proprietary and customized for research lab
Heat Shrink Tubing (3/16 in, 1/4 in, 3/8 in, 1/2 in Diameters) Any To protect modified commutator cable soldered ends and splices
Melamine Triple Peak Acoustical Foam w/Black Hypalon (24 x 48 in) McMaster-Carr 9162T5 Can be substituted; cut to fit 4 housing chambers
www.mcmaster.com
Operant Test Box (Exterior 12.5 L x 10 W x 13.5 in H), Complete x 4 Med-Associates ENV-007 Custom Package With stainless steel grid floor and custom top (3 in hole in center for commutator cable)
www.med-associates.com
Oscilloscope (Optional) Any Recommended minimum specs: 200 MHz analog bandwidth, 1 GS/s real-time sampling, 4 channels; see www.picotech.com
/td>
Piezo Tweeters (Speakers) x 4 (7 x 3 in) MCM Electronics 53-805 Must match frequency range specifications for eyeblink system (2500 Hz - 25 KHz)
www.mcmelectronics.com
Soldering Station, Solder, Flux, Tinner Any For soldering 26 AWG cables to female sockets (that fit male relia-tac contact pins) and bipolar plugs
Stimulus Isolators x 4 WPI International A365 These units run on 16-9V alkaline batteries; a suitable rechargeable version (A365R) is available
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Tripolar Electrode Cable for SL3C Commutator x 4 Plastics One, Inc. 335-335 80cm TT3 C Provides plug end to EMG headstage on rat and to commutator; must be modified
www.plastics1.com
USB LED Lights x 4 Any USB-based lights do not cause electrical "noise" with the EMG signals from the rats
www.plastics1.com
Webcams x 4, Surveillance Software Any
PC Computer Running MS Windows OS Any

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References

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Tran, T. D., Amin, A., Jones, K. G., Sheffer, E. M., Ortega, L., Dolman, K. The Use of Trace Eyeblink Classical Conditioning to Assess Hippocampal Dysfunction in a Rat Model of Fetal Alcohol Spectrum Disorders. J. Vis. Exp. (126), e55350, doi:10.3791/55350 (2017).

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