Complexe motoriek in naturalistische omgevingen vereisen zorgvuldige coördinatie van de ledematen omvat de regio’s van de pariëtale cortex. Het volgende protocol beschrijft het gebruik van omkeerbare koeling-geïnduceerde deactivering om aan te tonen van de rol van de pariëtale gebied 5 bij geheugen-geleide obstakel vermijden in de wandelende kat.
Op complexe, naturalistische terrein, kan sensorische informatie over milieu obstakel worden gebruikt snel aanpassen motorische bewegingen voor vermijden. Bijvoorbeeld in de kat, kan visuele informatie over een dreigende belemmering moduleren intensivering voor vermijden. Locomotor aanpassing kan ook optreden los van visie, zoals plotselinge tactiele ingangen aan de been door verwachte obstakel kunnen wijzigen de intensivering van alle vier poten voor vermijden. Dergelijke complexe motorische coördinatie impliceert supraspinal structuren, zoals de pariëtale cortex. Dit protocol beschrijft het gebruik van omkeerbare, koeling-geïnduceerde corticale deactivering te beoordelen van de pariëtale cortex bijdragen aan geheugen-geleide obstakel motoriek bij de kat. Kleine koeling lussen, bekend als cryoloops, zijn speciaal gevormd om het deactiveren van de afzonderlijke regio’s van belang zijn voor hun bijdragen aan een openlijke gedrag beoordelen. Dergelijke methoden zijn gebruikt om het toelichten van de rol van de pariëtale gebied 5 bij geheugen-geleide obstakel vermijden bij de kat.
Op naturalistische, oneffen terrein, kunt sensorische informatie over obstakel, die kan worden verkregen via de visie of touch, snel wijzigen motoriek voor vermijden. Deze zorgvuldige coördinatie van stepping bewegingen omvat meerdere corticale gebieden1,2. Bijvoorbeeld, zijn gebieden van motorische cortex3,4 en6,7 van de5,van de pariëtale cortex betrokken tijdens complexe motorische taken zoals het obstakel te vermijden. In viervoetig dieren, moeten stap modulaties vereist voor obstakel te vermijden gelden voor zowel de voorpoten als de achterpoten. Als vooruit voortbewegen is vertraagd tussen de voorpoot en hindleg obstakel goedkeuring (die zich kan voordoen als een dier zorgvuldig door middel van een complexe, naturalistische omgeving stalking prooi loopvlakken), wordt informatie over het obstakel gehandhaafd in het geheugen gebruikt om te begeleiden de hindleg intensivering over het obstakel eens wandelen wordt hervat.
Experimentele technieken, gericht op het deactiveren van discrete corticale gebieden kunnen worden gebruikt om te studeren corticale bijdragen aan geheugen-geleide obstakel motoriek. Koeling-geïnduceerde corticale deactivering biedt een omkeerbaar, betrouwbare en reproduceerbare methode voor de beoordeling van de corticale bijdragen aan een openlijke gedrag8. Cryoloops vervaardigd van roestvast stalen buizen zijn specifiek voor de corticale interessegebied, vormige zorgen voor zeer selectieve en discreet deactivering van loci. Zodra geïmplanteerd, gekoeld methanol door het lumen van een cryoloop gepompt koelt de regio cortex direct onder de lus aan < 20 ° C. Kritische temperatuur, wordt synaptische transmissie in de regio van de cortex direct onder de lus geremd. Dergelijke deactivering kan worden omgekeerd door simpelweg ophouden de stroom van methanol. Deze methode is gebruikt voor het bestuderen van de corticale bijdragen aan zintuiglijke verwerking en gedrag9,10,11,12,13,14,15 , 16 , 17, evenals de motorische controle van het saccadic oog bewegingen18 en geheugen-geleide obstakel motoriek19.
Het doel van dit protocol is met omkeerbare koeling-geïnduceerde deactiveringen te beoordelen van de betrokkenheid van de pariëtale corticale gebieden voor motorische coördinatie bij de kat. Specifiek, werd geheugen-geleide obstakel motoriek onderzocht met of zonder actieve pariëtale cortex. Deze methoden zijn gebruikt om aan te tonen met succes de rol van de pariëtale gebied 5 bij geheugen-geleide obstakel vermijden in de wandelende kat19.
De beschreven paradigma werkzaam koeling-geïnduceerde deactiveringen van discrete corticale gebieden met behulp van de cryoloop te bestuderen van de geheugen-geleide obstakel motoriek bij de kat. De belemmering van de visuele en tactiele geheugen paradigma’s zijn vrij eenvoudig voor dieren uit te voeren zoals zij naturalistische motorische problemen met een minimale inspanning exploiteren bij een dier is gemotiveerd om te volgen een bewegende voedselbron. Dus, de meerderheid van de stage is gewijd aan het wennen van het…
The authors have nothing to disclose.
We mijn dankbaarheid uitspreken aan de steun van de Canadese instituten van gezondheidsonderzoek, natuurwetenschappen en Engineering onderzoek Raad van Canada (NSERC) en de Stichting van Canada voor innovatie. C.W. werd gesteund door een Alexander Graham Bell Canada Graduate beurs (NSERC).
Camera | IDS Imaging Development Systems GmbH | Model: UI-5240CP-C-HQ | |
Intake tubing | Restek | 25306 | Unflanged end is submerged in the methanol reservoir while the flanged end is connected to the pump |
Pump | Fluid Metering, Inc. | Model: QG 150 | |
Nalgene Dewar vacuum flask | Sigma-Aldrich | F9401 | |
Teflon tubing | Ezkem | A051754 | |
Microprobe thermometer | Physitemp | Model: BAT-12 | |
Flanged tube end fittings | Valco Instruments Co. Inc. | CF-1BK | Assorted colours available for colour coding. Packages include the same number of washers as fittings |
Washers | Valco Instruments Co. Inc. | CF-W1 | Extra washers |
Flanging kit | Pro Liquid GmbH | 201553 | |
Tubing connector | Restek | 25323 | |
Tubing cutter | Restek | 25069 | |
Male thermocouple connector | Omega | SMPW-T-M | Used to make cable connection to thermometer |
Thermocouple wire | Omega | PP-T-24S | Used to make cable connection to thermometer |
MATLAB | MathWorks | n/a |