モリス水迷路実験

Summary

モリス水迷路は、行動課題における海馬の関与を文書化するために使用される広く受け入れられているツールです。

Abstract

モリス水迷路は、広く空間記憶や学習を研究するために使用されます。動物は、脱脂粉乳またはそれらが隠されたエスケーププラットフォームに泳ぐ必要が無毒なテンペラ絵の具、と不透明に着色された水のプールに配置されます。彼らは不透明な水の中にあるので、動物は、プラットフォームを見ることができない、と逃げ道を見つけるために香りに頼ることはできません。その代わり、彼らは外部/エクストラ-迷路の手がかりに依存する必要があります。動物がタスクに慣れてくると、彼らはより迅速にプラットフォームを見つけることができます。 1984年にリチャードG.モリスによって開発された、このパラダイムは、行動神経科学の"黄金の基準"の一つとなっている。

Protocol

水迷路の設定

1. セットアップ水迷路の主なコンポーネントは、直径6フィート、深さ約3フィートほど、円形プールでなければなりません。あなたがビデオカメラを使用してタスクを記録している場合は、迷路のすべての辺がカメ​​ラの視野内であることを確認してください。
2. 近くに26〜でなければならない水道水、℃の水迷路を埋めるこれには数時間かかる場合がありますので、事前によく行われる必要があります。それは26℃の1度以内になるように、定期的に水の温度を確認してください
3. プールの中央にエスケーププラットフォームを置きます。訓練中に、それは1インチ水の上、公開される必要があります。これは、プラットフォームがあることをラットを教え、そしてそれは水から抜け出すための方法であること。 Later、動物が訓練を受け、テストの準備ができた後、エスケーププラットフォームは、単に水の表面の下になり、水はミルクまたは非毒性塗料と不透明されているので、表示されません。
   
   今、水迷路は、動物を訓練するための準備ができています。

水迷路での事前研修

1. 水迷路のトレーニングについては、プラットフォームがプールの中心と表面上に露出さ1インチになるはず、動物はそれがあることを知っているので。水は26℃の1度以内でなければなりません
2. 各動物には、3つの連続した​​試験を受けることになる。最初に、20秒のためにプラットフォーム上で動物を置きます。
3. 北、南、東、または西：水迷路は、4日からポジションを持っています。これらの位置のいずれかに動物を取る。あなたの手でそれをサポートする、最初の水のテールエンドに優しく、それをダウンさせることで水の中に動物を下ろします。第一の頭の中でそれをダンクで動物を強調しないでください。
4. 動物の泳ぎ/ 60秒の最大のプラットフォームを検索してみましょう。最初は、動物が出な方法を探して、プールの端の周りに泳ぐことができる。最終的に、動物は、プラットフォームの検索と登ることを学習します。
5. げっ歯類は、プラットフォームに達すると、タイマーを停止し、時間を記録。それは60秒でプラットフォームを見つけられない場合、その後1分として、この試験のための時間を記録する。それはプラットフォームに到達するために失敗した場合、動物を持ち上げないでください。それはプラットフォームに泳ぐ必要があることを動物を教える。したがって、そっと手でプラットフォームに動物を導く。動物は、15秒間のプラットフォームの上に座ってみましょう。落ちたり、倒れたり、オフにジャンプする場合、静かにそれを導く。これは、プールから救出されるプラットフォーム上にとどまる必要があることを動物を訓練します。
6. 各試験ごとに異なる​​方向から始まる、2つの試験のための同じ手順を繰り返します。
7. 動物はすべて3つの試験を完了した後、タオルで拭き取って乾かす。連続してすべての動物の3つのトライアルのトレーニングプロセスを繰り返します。それらのすべての方向を同じに保つ、そしてその時間を記録する。
8. 今の動物が訓練を受けていること、彼らは、水迷路テストを実行する準備が整いました。

水迷路試験

1. プラットフォームは、水の表面の下に1インチになるように水迷路を使った実験的臨床試験を開始するには、ガソリンを満タンにする。水が不透明にするため、脱脂粉乳、または非毒性の白テンペラ絵の具の125ミリリットルを使用してください。
2. 照明と水の温度は、トレーニングのプロセスと同じでなければなりません。各動物は、それぞれの開始の方向のための3試験先となる、12試験を受けることになる。各試験は60秒続きます。開始する前に、出発方向の順序を選択します。行中で、同じスタートの方向を使用し、また方向のいずれかの同じ順序を繰り返すことはしないでください
3. プールの壁に直面して、動物のハンドラは、水に動物を配置し、その後、プールからしりぞくと動物が迷路のタスクを実行している間、指定された場所に座ります。このようなSMARTシステム（サンディエゴの楽器）などの動物の行動追跡システムは、パスだけでなく、他の変数を監視するために使用することができます。各試験をビデオテープに録画するより安価な、そして別の、完全に適切です。
4. それはプラットフォームに到達するまで、動物を監視し、それにかかった時間を記録。動物は60秒でプラットフォームに到達しない場合、ハンドラは訓練のように、プラットフォームにご案内いたします。いずれにせよ、動物は10秒間座って、そして次にそれを乾かし、保持ケージに動物を返すようにしてください。
5. 動物のハンドラは、各試行の間に同一の指定場所に戻ると、全12試験の各動物に進みます。テストの順番は次のようになります。すべての動物のための試験1、すべての動物のためのトライアル2、すべての動物のための裁判3など、少なくとも2分間の間トライアル間隔があるはずです。定期的に、プールをきれいに、プラットフォームの場所にある、と水の温度が同じであることをチェックしてください。
6. すべての動物は12試験を完了した後、彼らはそれぞれのWHで、一つのプローブ試験を実行しますICHプラットフォームはプールから削除されます。プローブのトライアルは、プラットフォームの位置の動物の理解を検証するため、そしてそれは、プラットフォームがない検出したときに動物が続くことの戦略を観察しています。ハンドラは、北から始まる動物を解放します。動物は、30秒の間にプールの中央を横切る回数を記録します。
7. すべてのプローブの臨床試験が完了したら、動物をふいて乾かすと、プールを排出。

Discussion

水迷路タスクは、モリス⁵で開発した。このタスクは、メモリ参照のメモリとタスクの戦略^6を作業調査するためにさまざまな方法で変更することができます。 pretraining、および1日のうちにテスト：ここで説明する手順では、水迷路の他のバージョンからの偏差を表す2つの重要な変数が含まれています。

Pretraining -海馬は^7から8の空間/リレーショナル記憶に関与している。水迷路は、特に空間記憶の^3をテストします。しかし、空間記憶に関連のないタスクの他の多くのコンポーネントがあります：タスクに関わるストレスは、タスクのルール（"エスケープ"することの理解が、動物が隠されたプラットフォームを見つける、とに滞在する必要がありますそれを"救出"）であるために、およびタスク^9をエスケープする手段があることを理解。学習性無力感も、水のタンクを必要としますが、ルールは（エスケープの手段がない^）10かなり異なっている。 three pretraining試験では、タスクのこれらのプロパティについての動物を"教える"。これらは、ぬるま湯のプールに配置されることを学習し、分泳ぐが、後に削除される。彼らはプラットフォームを（それが表示されているので）見つけて、その上に滞在する迷路から彼らの"エスケープ"につながることを教えられている。そして彼らは、タスクが終了されていることを教えられている。したがって、この海馬に依存しない学習は、水迷路試験データの解析を混乱させることはありません。

1日でのテスト -ほとんどの場合、水迷路試験は、2〜4日間³間に発生します。この方法では、獲得と維持を評価することができます。しかし、いくつかの集団では、このオプションは実行できません。雌の哺乳類を調査する際にこのようなケースです。女性のげっ歯類、ヒト、霊長類などは、すべてのステロイドホルモンレベル^11-12の周期的な変化を持っている。これらのホルモンは海馬に依存するタスクのパフォーマンス、海馬の解剖学および海馬細胞機能^13から14に深刻な影響を与える。複数の日にわたってテストすると、多数の条件間で、単一の動物低いエストラジオールとプロゲステロン、高架エストラジオールとプロゲステロンをテストする場合と同様である、との中間エストラジオールとプロゲステロンという。この混乱させるを除去するために、テストは一日で発生します。

Materials

Name	Type	Company	Catalog Number	Comments
SMART System	San Diego Instruments			This system is not a requirement – there are many other behavioral systems on the market.