Summary
모리스 물 미로는 행동 작업에 해마의 참여를 문서화하는 데 사용하는 잘 접수 도구입니다.
Abstract
모리스 물 미로 널리 공간 기억과 학습을 연구하는 데 사용됩니다. 동물은 가루가 아닌 지방 우유 또는 그들이 숨겨진 탈출 플랫폼으로 수영을해야합니다 무독성 페인트 온도와 불투명 컬러는 물을 수영장에서 배치됩니다. 그들이 불투명 물에 있기 때문에, 동물 플랫폼을 볼 수 없으며, 탈출 경로를 찾을 수 향기에 의존 수 없습니다. 대신, 그들은 외부 / 엑스트라 미로의 단서에 의존해야합니다. 동물들이 작업을 더욱 친숙 해짐에 따라, 그들은 더 빨리 플랫폼을 찾을 수 있습니다. 1984 년 리처드 G. 모리스에 의해 개발,이 패러다임은 행동 신경 과학의 "금 표준"중 하나가되었습니다.
Protocol
물의 미로 설정
- 설정 물의 미로의 주요 구성 요소는 직경 6 피트 깊이 약 3 미터 정도, 라운드 풀해야합니다. 당신은 비디오 카메라로 작업을 기록하는 경우, 미로의 모든 측면이보기의 카메라의 현장 내에 있는지 확인하십시오.
- 가까운 26해야 수돗물, ° C.와 물 미로를 작성 이것은 몇 시간이 걸릴 수 있으므로 사전에 잘 수행하여야한다. 그것이 26 ° C. 중 하나 정도 이내 있도록 주기적으로 물 온도를 확인
- 수영장의 중심에서 탈출 플랫폼을 놓습니다. 훈련하는 동안, 그것은, 물 위에 1 인치 노출해야합니다. 이것은 플랫폼이있다는 것을 밀고를 가르치고, 그리고 그것은 물 밖으로 얻을 수있는 방법입니다. 나중에 동물이 훈련하고 테스트하기위한 준비 후 탈출 플랫폼은 수면 아래에있을 것이며, 물이 우유 또는 무독성 페인트 불투명 만들 수 있기 때문에 표시되지 않습니다.
이제 물의 미로가 동물을 훈련 준비가 된 것입니다.
물의 미로에 대한 사전 교육
- 물 미로 훈련 들어, 플랫폼은 수영장의 센터와 표면 위에 노출된 반장님에 있어야, 동물이있다는 것을 알고 있으므로. 물은 26 ° C. 중 하나도 내에 있어야합니다
- 각 동물은 세 연속 시험을 받아야합니다. 첫째, 스무 살이 초 동안 플랫폼에서 동물을 놓으십시오.
- 북쪽, 남쪽, 동쪽 또는 서쪽 : 물 미로 4 시작 위치를하고 있습니다. 다음 위치 중 하나에 동물을 가져가라. 손으로 그것을 지원하고 꼬리 엔드 먼저 물에 부드럽게 내려 가져와 물에 동물을 낮춥니다. 첫번째 머리에 그런 일은하여 동물을 스트레스 받게하지 마십시오.
- 동물 수영 / 60 초 최대 플랫폼을 검색하자. 처음에는 동물 나갈 방법을 찾고 수영장의 가장자리 주위에 수영 있습니다. 결국 동물은 플랫폼을 검색 배우고 올라가 것입니다.
- 설치류가 플랫폼에 도착하면, 타이머를 중지하고, 시간을 기록합니다. 그것이 60 초 플랫폼을 찾을 수없는 경우, 다음 일분으로이 재판을 위해 시간을 기록합니다. 그것이 플랫폼에 도달하지 못하면 동물을 선택하지 마십시오. 그것은 플랫폼에 수영해야하는 동물을 가르치십시오. 따라서, 부드럽게 손으로 플랫폼으로 동물을 안내입니다. 동물 15 초 동안 플랫폼에 앉아 보자. 그것이 폭포거나 뛰어내리는 경우, 부드럽게 다시 안내입니다. 이것은 수영장에서 구조를 플랫폼에 체류해야하는 동물을 훈련합니다.
- 각 재판에 대해 다른 방향에서 시작, 두 번 더 시도에 대해 동일한 절차를 반복합니다.
- 동물이 세 시련을 완료하고 나면 수건으로 닦아 건조. 연속적으로 모든 동물에 대한 세 시범 교육 과정을 반복합니다. 그들 모두에 대한 지침에게 동일하게 유지하고, 자신의 시간을 기록합니다.
- 동물 훈련 이제, 그들은 물 미로 테스트를 수행할 준비가되어 있습니다.
워터 미로 테스트
- 플랫폼이 수면 아래 반장님되도록 물 미로와 실험 실험을 시작하려면, 탱크를 채우십시오. 물이 불투명하기 위해, 이외 지방 건조 우유, 또는 무독성 페인트 흰색 온도 125 밀리리터를 사용하십시오.
- 조명과 물의 온도는 교육 과정에서와 동일해야합니다. 각 동물은 각각의 시작 방향 3 재판을하게됩니다, 12 시련을 받아야합니다. 각각의 시험 시간은 60 초 마지막 것입니다. 시작하기 전에 시작 방향의 순서를 선택합니다. 연속으로 두 번 같은 시작 방향을 사용하고, 또한 방향에 대해 같은 명령을 반복하지 마십시오
- 수영장 벽을 마주 동물 처리기는 물속에 동물을 배치되며, 동물 미로 작업을 수행하는 동안 다음 수영장에서 뒤로 물러나 지정된 자리에 앉아야한다고 명시하고있다. 이러한 스마트 시스템 (샌디에고 인 스트 루먼트)와 같은 동물의 동작 추적 시스템은 경로뿐만 아니라 다른 변수를 모니터링하는 데 사용할 수 있습니다. 각각의 재판을 찍고하면 저렴한, 그리고 완벽하게 적절한 대안입니다.
- 이 플랫폼을 도달 때까지 동물을 모니터하고 그것이 찍은 시간을 기록합니다. 동물이 60 초 플랫폼을 도달하지 않는 경우, 핸들러는 교육에서와 같이, 플랫폼으로 안내합니다. 어느 쪽이든, 동물 10 초 동안 앉아, 다음을 건조하고 개최 케이지로 동물을 반환하자.
- 동물 처리기는 각 재판 중에 같은 지정된 장소에 반환과 함께 모든 12 시련 각 동물을 계속합니다. 테스트의 순서는 다음과 같아야합니다 모든 동물들에게 시험 1, 모든 동물에 대한 재판이 모든 동물에 대한 재판 3, 등 최소한 2 분 간 재판 간격이 있어야합니다. 정기적으로, 수영장을 청소 플랫폼이 자리에 있는지 확인하고, 물의 온도가 동일한지 확인합니다.
- 모든 동물 12 시련을 마친 후, 각 뭐 한 프로브 재판을 수행합니다ich 플랫폼은 수영장에서 제거됩니다. 프로브 재판은 플랫폼 위치의 동물의 이해를 확인하기 위해 수행하고, 동물이 그것은 플랫폼이 없습니다 발견되면 다음과 그 전략을 관찰합니다. 핸들러는 북쪽에서 시작하는 동물을 발표할 예정이다. 동물이 30 초 동안 수영장의 중심을 교차 횟수를 기록합니다.
- 모든 프로브 재판이 완료되면, 동물에서 건조하고 수영장 드레인.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Discussion
물 미로의 작업은 모리스 5 개발했습니다. 이 작업은 메모리 참조 메모리와 작업 전략 6 일을 조사하기 위해 다양한 방법으로 변경할 수 있습니다. pretraining, 그리고 하루에 시험 : 여기에 설명된 절차는 물 미로의 다른 버전에서 편차를 나타내는 중요한 두 변수가 포함되어 있습니다.
Pretraining - 해마는 공간 7-8 / 관계형 메모리에 참여합니다. 물 미로는 특히 공간 메모리 3 테스트합니다. 그러나, 공간 메모리를 포함하지 않는 작업의 여러 다른 구성 요소가 없습니다 : 작업과 관련된 스트레스는 작업의 규칙 ( "탈출"으로 그 이해는 동물 숨겨진 플랫폼을 찾고, 계속해야합니다 그것은 순서대로 "구출"), 그리고 작업 9 탈출의 수단이있다는 것을 이해합니다. 배운 helplessness는 물 탱크를 포함하지만 규칙 (탈출 수단이 없다) 10 상당히 다릅니다. 세 pretraining 실험은 작업의 이러한 속성에 대한 동물 "를 가르쳐". 그들은 미지근한 물이 수영장에 배치됩니다 배우고 잠시 동안 주변에 수영을하지만, 이후에 제거됩니다. 그들은 그것에 머무는 것은 미로에서 그들의 "탈출"으로 이어질 것이라는 플랫폼을 찾을 수 가르쳐 (이것은 볼 수 있기 때문에)과 수 있습니다. 그리고 그들은 작업 종료 있다고 가르칩니다. 따라서,이 hippocampal 독립적인 학습은 물 미로 테스트 데이터의 분석을 배가시켜 야지하지 않습니다.
하루에 시험 - 대부분의 자주, 물 미로 테스트 2-4일 3에 걸쳐 발생합니다. 이러한 방법으로 획득 및 유지는 평가 수 있습니다. 그러나, 일부 인구에이 가능한 옵션이 아니다. 여성 포유 동물을 조사하면 이러한 사건이다. 여성 설치류 동물, 인간, 영장류 등 모든 스테로이드 호르몬 수준 11-12의 주기적 변화를했습니다. 이 호르몬은 hippocampal 종속적인 작업 성능, hippocampal 해부학 및 hippocampal 세포 기능에 깊은 영향을 13-14 있습니다. 여러 일에 걸쳐 테스트를하면 여러 조건 낮은 estradiol과 progesterone, estradiol 및 progesterone 고가, 그리고 중간 estradiol 및 progesterone에 걸쳐 하나의 동물을 테스트하기 위해 유사한 것입니다. 이 혼란을 제거하기 위해, 시험은 하루에 걸쳐 발생합니다.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Acknowledgments
JLN는 MH 68347에 의해 지원되었다.
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. |
References
- de Bruin, J. P., Swinkels, W. A., de Brabander, J. M. Response learning of rats in a Morris water maze: involvement of the medial prefrontal cortex. Behav. Brain Res. 85, 47-55 (1997).
- Redish, A. D., Touretzky, D. S. The role of the hippocampus in solving the Morris water maze. Neural. Comput. 1, 73-111 (1998).
- D'Hooge, R., De Deyn, P. P. Applications of the Morris water maze in the study of learning and memory. Brain Res. Rev. 36, 60-90 (2001).
- Kallai, J., Makany, T., Karadi, K., Jacobs, W. J. Spatial orientation strategies in Morris-type virtual water task for humans. Behav. Brain Res. 159, 187-196 (2005).
- Morris, R. Developments of a water-maze procedure for studying spatial learning in the rat. J. Neurosci. Methods. 11, 47-60 (1984).
- Brandeis, R., Brandys, Y., Yehuda, S. The use of the Morris Water Maze in the study of learning and memory. Int. J. Neurosci. 48, 26-69 (1989).
- Kesner, R. P., Exans, R. B., Hunt, M. A. Further evidence in support of the neurobiological bases of an attribute model of memory: role of the hippocampus. Int. J. Neurosci. 21-22, 21-22 (1987-8).
- Jarrard, L. E., Okaichi, H., Steward, O., Goldschmidt, R. B. On the role of hippocampal connections in the performance of place and cue tasks: comparisons with damage to the hippocampus. Behav. Neurosci. 98, 946-954 (1984).
- Hodges, H. Maze procedures: the radial-arm and water maze compared. Cogn. Brain Res. 3, 167-181 (1996).
- Shumake, J., Gonzalez-Lima, F. Brain systems underlying susceptibility to helplessness and depression. Behav. Cogn. Neurosci. Rev. 2, 198-221 (2003).
- Owen, J. A.
- Everett, J. W.
- Warren, S. G., Humphreys, A. G., Juraska, J. M., Greenough, W. T. LTP varies across the estrous cycle: enhanced synaptic plasticity in proestrus rats. Brain Res. 703, 26-30 (1995).
- Warren, S. G., Juraska, J. M. Spatial and nonspatial learning across the rat estrous cycle. Behav. Neurosci. 111, 259-266 (1997).
