Kemirgenler Davranış Odyometri için Düşük Maliyetli Kurulum

Bu prosedürün genel amacı, düşük maliyetli bir kurulum kullanarak kemirgenlerde işitme eşiğini ve öznel bir kulak çınlaması algısını belirlemek için işitsel irkilme tepkisinin davranışsal ön darbe inhibisyonu verilerini elde etmektir. Bu, önce tam bir davranışsal veri seti ve sağlıklı bir hayvan elde ederek gerçekleştirilir. Daha sonra hafif frekansa özgü akustik travma ile işitme bozukluğu indüklenir.

Üçüncü adım, işitme engelli hayvanda aynı davranışsal verileri elde etmektir. Daha sonra veriler, herhangi bir işitme kaybını ve olası bir kulak çınlaması algısını ölçmek için analiz edilir. Sonuç olarak, sonuçlar sadece işitme eşiği değişikliklerini değil, aynı zamanda frekansa özgü kulak çınlamasını da gösterebilir.

Şaşırmış tepkilerin davranışsal ölçümleri yoluyla algılar, prosedürün SA postdoc ve laboratuvarımda doktora öğrencisi olan Z ave'de danışılacağını gösteriyor. İlk olarak, gerekli donanıma sahip bir PC'nin monte edilmesi gerekir. Bu kurulumun toplam maliyeti, 15.000 ila 20.000 euro arasında bir maliyete mal olabilen standart ekipmana kıyasla yaklaşık 3.500 euro'ya monte edilebilir.

Bu, bir devre kutusuna ve bir amplifikatöre bağlı bir DA dönüştürücü, bir kızılötesi web kamerası ve entegre bir geliştirme ortamı çalıştıran MATLAB yazılımını içerir. Amplifikatör, web kamerası tarafından izlenen ve yalıtılmış bir sensör kartı, bir piazzo sensörü ve kemirgeni ses geçirmez oda içinde sabitlemek için bir oda ile donatılmış ses geçirmez bir odadaki bir hoparlöre bağlanır. Ses kontrolü için bir mikrofon da vardır.

Amplifikatörün ve hoparlörün kalitesi ne olursa olsun, sistem için frekans transfer fonksiyonunu belirlemek için sistem bir ölçüm amplifikatörü ile kalibre edilmelidir. Ayrıca, sistem söz konusu hayvanın işitme aralığına göre uyarlanmalıdır. Hayvanı ev kafesinden alın ve baş üstü tutma tüpüne koyun.

Kapıyı kapatın, tüpü köpük ayaklar üzerindeki hazneye yükleyin ve sensör tüm ortam ışıklarını kapatın. Odanın kapısını kapatın ve hayvanın kuruluma alışması için 15 dakika bekleyin. Programı başlatın ve stimülasyon için parametreleri tanımlayın.

Uyaranlar, farklı frekanslara sahip saf tonlardan oluşur. İrkilme uyaranlarından önceki test uyaranları, değişen frekanslarda ve yoğunluklarda sunulur. Test edilen tüm frekanslar için sabitlenmiş bir test uyaran seviyesi gibi randomize olmayan bir yaklaşım için uyaran setleri arasında beş dakikalık toparlanma süresine izin verin.

Verileri analiz etmeden önce, hayvanın ürkütücü uyarandan önce hareket ettiği denemeler gibi geçersiz denemeleri veri kümesinden kaldırın. Tek denemelerin doğrulanması çok önemlidir, çünkü ürkütücü uyarana verilen tepkiler, hayvan hareket ettikten sonra çok daha güçlü olma eğilimindedir. Bu tür tepkiler atılmalıdır.

Şimdi, irkilme uyaranından sonraki ilk 50 milisaniyelik bir zaman penceresi içinde irkilme tepkisinin genliğini ve gecikmesini elde edin, yanıt genliği, yanıtın ilk maksimumu ile ilk minimumu arasındaki mesafedir. Gecikme, uyaranın başlangıcından yanıt başlangıcına kadar geçen süredir. İşitme eşiği, tek denemelerin ön uyaran yoğunluğu için sıralanmış bir frekansın tam yanıt genliği veri setine bir boltman fonksiyonunun takılmasıyla elde edilir.

Boltman fonksiyonunun %50 noktası, bu stimülasyon frekansı için işitme eşiğini gösterir. Herhangi bir ön uyaran olmadan saf irkilme uyaranına verilen tepkiler, daha sonraki hesaplamalar için referans olarak kullanılabilir. Kemirgenlerin işitme duyusunu travmatize etmek için, önce hayvanı uyuşturun, bir atropin bolusu da dahil olmak üzere deri altına kilogram anestezi başına üç mililitre enjekte edin.

Yaklaşık beş dakika bekleyin ve reflekslerini kontrol edin. Ölçümler sırasında anesteziyi korumak için, bir şırınga pompasından sürekli olarak aynı hacimde anestezik solüsyon enjekte edin. Odadaki her saat boyunca, hayvan bir ısıtma yastığı ile sıcak tutulmalıdır.

75 dakika boyunca, akustik bir travmaya neden olmak için hayvanı yüksek sesle, saf bir tonda maruz bırakın. Hayvanın stabilize olması için beş gün bekledikten sonra, yeni bir odyogram oluşturun, kulak çınlaması gelişimi için en az beş gün, güvenilir sonuçlar elde etmek için kritik öneme sahiptir. İlk subjektif kulak çınlaması paradigmasında, stimülasyon için aşağıdaki parametreleri kullanın.

İrkilme ses yoğunluğunu 105 desibele, SPL'ye ayarlayın ve frekansları tek oc'de bir ila 16 kilohertz arasında ayarlayın. 15 milisaniye boşluklu veya boşluksuz 50 desibel, SPL'lik bir beyaz gürültü arka planı sunarak başlayın. Randomize olmayan bir yaklaşım kullanıyorsanız, farklı uyaran setleri arasında beş dakikalık toparlanmaya izin verin.

Farklı irkilme uyaran frekanslarının kullanılması, algılanan kulak çınlaması frekansının kabaca bir tahminini verecektir. İkinci subjektif kulak çınlaması paradigmasında, aşağıdaki stimülasyon parametrelerini, 105 desibellik bir ürkütücü ses yoğunluğunu, çift tıklama uyaranlı SPL'yi kullanın. Bant geçiren filtrelenmiş gürültü ile başlayın.

50 desibelin arka planı, SPL. Yine, randomize olmayan bir yaklaşım kullanılıyorsa, farklı uyaran setleri arasında beş dakikalık toparlanmaya izin verin. Veri kümesinden geçersiz denemeleri kaldırdıktan sonra, kalan her deneme için aşağıdaki hesaplamaları gerçekleştirin.

İlk olarak, ilk 50 milisaniyenin üzerinde. İrkilme uyaranından sonra, yanıt genliğini ve yanıt gecikmesini ölçün. İkinci olarak, tüm verileri bir başvuru veri kümesine normalleştirin.

Referans veri seti, saf ton irkilme uyaranına verilen yanıt genliğidir Herhangi bir ön uyaran olmadan, test frekansı ya saf ton ya da bant geçişli filtrelenmiş gürültünün merkez frekansı tarafından belirlenir. Her başvurunun ortalama yanıtını hesaplayın. Ardından, her bir yanıt genliğini referansına bölerek normalleştirin.

Şimdi, normalleştirilmiş boşluk yok koşulunun ortalama değerini kullanarak, test edilen her koşulun ÜFE'sini hesaplayın. Bu noktada, test edilen her bir frekans için travma sonrası PPI değişimini yüzde olarak hesaplamak mümkündür. Aynı şekilde, travma öncesi ve sonrasını doğrudan PPI'yi karşılaştırmak mümkündür.

Açıklanan paradigmayı kullanarak, irkilme tepkilerinin üretilmesi ve analiz edilmesi kolaydır. Denemelerin çoğu geçerlidir. Geçersiz denemeleri tanımak kolaydır.

Bunlar kırmızı karelerle işaretlenir ve analizden çıkarılır. İki kilohertz'de akustik travmadan önce ve sonra elde edilen tipik bir davranış eşiği değişikliği, iki kilohertz'de net bir işitme kaybı gösterir. İşitme travması indüklendikten sonra, travma frekansının altında travmanın bir oktav altında ve bir oktav üstünde olmak üzere stimülasyonlar için normalize yanıt amplitüdleri araştırıldı.

Travma sıklığının üzerinde yanıt paterninde herhangi bir değişiklik bulunmadı. Ön uyaran boşluğunun etkisi ortadan kalktı ve bu frekansta yanlış bir algı olduğunu gösterdi. Bu videoyu izledikten sonra, işitme eşiği için davranışsal verilerin nasıl elde edileceğini ve işleneceğini iyi anlamanız ve düşük maliyetli bir irkilme kurulumu ile kemirgenlerde değerlendirmeyi algılamanız gerektiğini iyi anlamalısınız.