Dokunmatik ekran sürekli dikkat görev (sıçanlara SAT)

Dokunmatik ekranlı operant düzeneklerle gerçekleştirilen bu davranışsal görevin genel amacı, sıçanların sürdürülebilir dikkat kapasitesini ölçmektir. Bu yöntem, zaman içinde meydana gelen aralıklı ve öngörülemeyen olayların izlenmesi olan uygun sürdürülebilir dikkat için kritik olan nörobiyolojik mekanizmaların ortaya çıkarılmasına yardımcı olabilir. Bu tekniğin temel avantajı, iyi valide edilmiş bir kemirgen sürdürülebilir dikkat görevinin dokunmatik ekranlı operant düzeneğe adapte edilmiş olmasıdır.

Birçok bilişsel görev için programlanabilme özelliği sayesinde popülerliği artan bir düzenektir. Bu tekniğin uygulamaları, dikkat bozukluğu ile karakterize edilen nöropsikiyatrik ve nörodejeneratif bozuklukların çalışılmasına kadar uzanmaktadır. Bu bozukluklara yönelik terapiler, burada sunulan yöntem kullanılarak test edilebilir.

Genel olarak, bu yöntemi ilk kez uygulayan kişiler, sıçanların doğru şekilde takip edildiğinden ve verilerin uygun biçimde kaydedildiğinden emin olacak bir sistem kurmakta zorlanabilirler. Bu deney için, ses yalıtım kabinleri içerisinde dokunmatik ekranlı bölmeler hazırlanmalıdır. Bölmeleri oda ışığı, bir ton jeneratörü, üst kısma yerleştirilmiş bir kamera, bir dokunmatik ekran ve besleme ödül alanı ile birlikte bir pelet dağıtıcı ile donatın.

Yem ödül alanı aydınlatılabilir. 45 milligramlık ödül peletlerini yüklemeden önce, bir un eleği kullanarak üzerlerindeki tozu silkeleyin. Bu toz, yemleme mekanizmasını tıkayabilir.

Sıçanlar kafa implantı ile donatılmışsa, geniş açıklıklı bir yemlik kullanın. Dokunmatik ekrandaki yanıt alanlarını sınırlamak için her hücreyi siyah akrilik bir maske ile besleyin. Işık stimülası için merkezde dairesel bir delik ve merkezi deliğin altında ortalanmış iki kare yanıt deliği bırakın.

Kullanım sırasında, hazneyi ses yalıtım kabininde çalıştırın. Bu işlem hazne hazırlıklarını tamamlar. Metin protokolü, deney parametrelerinin nasıl ayarlanacağını açıklamaktadır.

Bu deney için sıçanlar tek başına veya gruplar halinde barındırılabilir. Bir çalışmaya başlamadan önce, sıçanları beş gün boyunca günde beş dakika boyunca her gün tutun. Her zaman kişisel koruyucu ekipman kullanın.

Yiyecek kısıtlamasına, davranış şekillendirmeye başlamadan üç gün önce başlayın. İlk gün, her sıçanın serbest beslenme ağırlığını kaydedin ve serbest beslenme ağırlığının %85'i olan hedef ağırlıklarını hesaplayın. Şekillendirme işleminden önce, sıçanları kendi kafeslerinde 15 adet yiyecek ödül peleti ile ön maruziyete tabi tutun.

İlk gıda kısıtlamasının ardından, zamanla hafif bir kilo artışına izin verecek şekilde, hedef ağırlığı korumak için gıda alımını ayarlayın. Yeni bir programa başlamadan önce, motivasyonlarını artırmak için sıçanların gıdasını normalden biraz daha fazla kısıtlayın. Sıçanların görevi gerçekleştirmediği günlerde, pelet ödülleri alamamalarını telafi etmek için gıda miktarlarını en az bir gram artırın.

Testleme sırası ile beslenme zamanı arasında bir ilişki kurulmasını önlemek için, her oturumdan sonra yemek vermeden önce en az 30 dakika bekleyin. Sıçanlar grup halinde barındırılıyorsa, onları tekrar bir araya getirmeden önce bir saat boyunca ayrı ayrı besleyin. Hazırlık aşamasında ekipmana güç verin.

Pelet dağıtıcılarının peletlerle dolu olduğundan ve maskenin dokunmatik ekranın önünde konumlandığından emin olun. Ardından, her bir kutunun işlevini kontrol edin. Pelet dağıtıcısını, ekranı, ışıkları ve ton jeneratörünü test edin.

Her günün başında bölmelerin işlevselliğinin test edilmesi kritiktir; çünkü meydana gelebilecek herhangi bir küçük arıza hayvanların kafasını karıştırabilir ve görevi öğrenmelerini veya normal düzeyde performans göstermelerini engelleyebilir. Ardından, kutuların yükleme programını gözden geçirin. Test grubuna dikkat edin ve hayvan kimliği, cinsiyet, deneysel durum, kullanıcı baş harfleri ve diğer notlara ilişkin ilgili bilgileri girin.

Tüm hazırlıklar tamamlandıktan sonra denekleri getirin. Fareleri genellikle karanlık döngülerine girdikten en az 30 dakika sonra test edin. Farelerle karanlıkta çalışmak için başa monte edilen kırmızı ışıklar kullanın.

Sıçanlar karanlık döngü sırasında taşınırken kafeslerini siyah havlularla örtün. Davranış odasına girdikten sonra, sıçanları uygun kutularına yerleştirin ve sürdürülebilir dikkat görevi için oturuma başlayın. Sürdürülebilir dikkat görevinde sıçanlar, sinyal denemelerini sinyal olmayan denemelerden ayırt etmek üzere eğitilirler.

Sinyal denemeleri, değişken süreli bir ışık flaşının ardından gelen duyulabilir bir ton ve dört saniyelik bir yanıt penceresini içerir. Bu dört saniye süresince, eğer sıçan ekranda doğru alanı işaretlerse -bu durumda doğru yanıt alanı sağ taraftır- sıçan bir yiyecek peletiyle ödüllendirilir ve bu durum "isabet" (hit) olarak adlandırılır.

Sıçan diğer yanıt alanına dokunursa, bu bir hata olarak kabul edilir ve sıçan ödüllendirilmez. Sinyal içermeyen bir deneme ışığı içermez ve sıçanın bir ödül kazanmak için hiçbir sinyalin tespit edilmediğini belirtmek amacıyla ekranın farklı bir kısmına dokunması gerekir. Sinyal içermeyen bir denemedeki doğru yanıta, doğru reddetme denir.

Sıçanın, sinyal olmayan bir denemede diğer tepki alanına dokunması yanlış alarm olarak kabul edilir ve ödüllendirilmez. Sinyal ve sinyal olmayan denemeler için doğru tepki alanları, denekler arasında karşı dengelenmelidir. Sinyal ve sinyal olmayan denemelerde, tepki penceresi süresince herhangi bir tepki verilmemesi, görev başarısızlığı sayılır ve ödüllendirilmez.

Sürdürülebilir dikkat görevinin, üç deneme bloğunun ikincisi sırasında oda ışığının yanıp söndüğü bir çeldirici versiyonu da bulunmaktadır. Bir oturumu başlattıktan sonra, her şeyin düzgün çalıştığından emin olmak için ilk birkaç dakika boyunca sıçanları izleyin. Ardından, performanslarını aralıklı olarak kontrol edin.

Bir oturum tamamlandığında, özet verileri ve karşılaşılan sorunları deftere kaydedin. Denemeler arasında, her bölmeyi %10 ethanol ile silin ve altlığı değiştirin. Günün tüm denemelerini tamamladıktan sonra, zemin ızgarasının mümkün olduğunca temiz olduğundan emin olarak bölmeleri %10 ethanol ile iyice temizleyin.

Ardından, altlığı değiştirin. Her oturumdan sonra, hesap tablolarının tamamen güncellenmesi ve ayrı bir sunucuya yedeklenmesi yerinde olacaktır. SAT kriterlerine ulaşmak için gereken gün sayısının medyanı, erkek sıçanlar için 54.5 gün ve dişi sıçanlar için 62 gün olup aralarında anlamlı bir fark saptanmamıştır.

SAT görevi üzerindeki performans ölçümleri, isabet ve doğru red yüzdelerine dayanarak, erkeklerin ve kadınların işaretli ve işaretsiz denemelerde benzer doğrulukta sonuçlar verdiğini göstermiştir. Kasıtlı performansın genel bir ölçüsü olan uyanıklık indeksi veya VI de cinsiyetler arasında benzer ölçümler göstermiştir. Kaydedilen düşük atlama yüzdelerinde de cinsiyet farklılıkları görülmemiştir.

Görevler sırasında görsel sinyal 500, 50 ve 25 milisaniye arasında değişmiş ve performans daha kısa sinyallerle birlikte azalmıştır. Cinsiyete dayalı herhangi bir ana etki gözlenmemiştir. Dikkat taleplerini artırmak için, sıçanların bir alt grubunda, üç deneme bloğunun ikincisi sırasında ev ışığı bir çeldirici olarak çaktırılmıştır.

Beklendiği üzere, deneme bloğu için ana bir etki söz konusuydu. Performans ikinci blokta düşüş göstermiş, üçüncü blokta ise tekrar toparlanmıştır. Beklenmedik bir şekilde, dişiler erkeklere göre anlamlı derecede daha kötü performans sergilemiştir.

Bu videoyu izledikten sonra, dokunmatik ekranlı operan odalar kullanarak sıçanlarda sürdürülebilir dikkatin nasıl test edileceğine dair iyi bir anlayış kazanmış olmalısınız. Bu prosedürü uygularken, her bir hayvanın performansını takip etmenin ve görevi mümkün olan en kısa sürede öğrendiklerinden emin olmak için beslemeyi gerektiği şekilde ayarlamanın önemli olduğunu unutmayın. Kemirgenlerle çalışırken, protokolün öncelikle IACUC tarafından onaylanması ve kişisel koruyucu ekipmanın her zaman kullanılması gerektiğini unutmayın.