2 Ağustos 2018
Bu makalede biz icat ettik otomatik bir T-maze aparat tanıtır ve gecikme dayalı karar verme ve çaba dayalı karar verme ücretsiz hareketli Rodents analiz etmek için bu cihaz bir protokol dayalı.
Geleneksel T-labirenti, hem gecikmeye hem de çabaya dayalı karar vermeyi test etmek için kullanılabilir. Mevcut çalışmada, otomatik yemek dağıtımı, kapı yönetimi ve kol seçimi kayıtlarına sahip bir T-labirent cihazı icat ettik. Buradaki protokolümüz, kemirgenlerin karar verme yeteneklerini analiz ederken araştırmacıların zamandan ve emekten önemli ölçüde tasarruf etmesini sağlayabilir.
Bu protokol, karar verme prosedürünün altında yatan temel nöral devreler ve moleküller nelerdir ve psikiyatrik hastalıklarda karar verme eksikliklerinin altında yatan nöropatolojik nedenler nelerdir gibi karar verme alanlarındaki temel soruları yanıtlamaya yardımcı olabilir. Bu protokolün etkisi, nöropsikiyatri hastalığının tedavisine kadar uzanır, çünkü birçok hasta karar vermede zorluklar veya eksiklik gösterir. Fareleri günde 10 dakika ve toplamda beş gün boyunca labirente alıştırın.
Alışkanlık sırasında tüm labirent kapılarını açık tutun. Birinci gün, yiyecek peletlerini labirent boyunca dağıtın. Ardından, fareleri dörderli gruplar halinde T-labirentinin başlangıç kutusuna yerleştirin ve farelerin labirenti 10 dakika boyunca keşfetmesine izin verin.
İkinci ve üçüncü günlerde, peletleri iki kale kolu boyunca dağıtın. Farelerin labirenti 10 dakika boyunca keşfetmesine izin verin. Son olarak, alışkanlığın dördüncü ve beşinci günlerinde, peletleri iki kale kutusundaki yiyecek dağıtıcılarının çok yakınına ve üzerine koyun.
Farelerin labirenti 10 dakika boyunca keşfetmesine izin verin. Zorunlu kol giriş aşaması için, kontrol yazılımı parametrelerini ayarlayarak başlayın. Süreyi 900 saniye olarak ayarlayın.
Varsayılan başlatma gecikme süresini üç saniyeye, pelet sayısını LRA için bir ve HRA için dört olarak ayarlayın ve gecikme süresini sıfır saniyeye ayarlayın. Her bir farenin kimliğini yazılıma ve her bir fare için HRA'nın konumunu sol veya sağ tarafa kaydedin. Ardından deney ara yüz penceresine girin, fareyi başlat kutusuna yerleştirin ve uzaktan kumanda üzerindeki başlat düğmesine basarak eğitimi başlatın.
Her deneme sırasında, sadece bir kola giden kapılar açık olacak, karşı koldaki kapılar açık olmayacak ve kapılar hayvanın konumuna göre otomatik olarak açılıp kapanacaktır. Burada, fare ilk denemede sol taraf HRA'ya girmeye ve dört peleti yemeye ve ikinci denemede bir peleti yemek için sağ taraftaki kola girmeye zorlandı. Bu aşama, farenin HRA ve LRA'nın konumunu öğrenmesini sağlar.
Serbest kol giriş aşaması için, zorunlu giriş aşamasında kullanılanla aynı yöntemi kullanarak parametreleri ayarlayın. Fareyi başlangıç kutusuna yerleştirin, başlat düğmesine basın, ardından farenin HRA veya LRA olmak üzere bir kolu serbestçe seçmesine izin verin. HRA'nın gecikme süresini birinci gün, ikinci gün ve üçüncü günde sırasıyla beş saniye, 10 saniye ve 15 saniye olarak ayarlayarak başlayın.
Faz numarasını ayarlayın. Diğer tüm parametreleri, zorunlu kol giriş aşamasıyla aynı şekilde ayarlayın. Farenin HRA veya LRA olmak üzere bir kolu özgürce seçmesine izin verin.
Burada gösterilen iki denemede, fare ilk denemede LRA'yı seçti ve ikinci denemede HRA'yı seçti. Ardından, çabaya dayalı karar verme testi için, İHD'nin önündeki engeli tanıtın. Farelerin HRA veya LRA olmak üzere bir kolu serbestçe seçmesine izin verin.
Burada, fare daha yüksek bir ödül almak için bariyere tırmanmayı seçti. Deney tamamlandıktan sonra, kontrol yazılımından veri ve sonuçları elde edin. Veri klasöründeki tüm deneysel verileri arayın.
Son olarak, sonuç klasöründeki öğeleri, süreyi, deneme numarasını, HRA seçim numarasını, LRA seçim numarasını, HRA seçim yüzdesini, LRA seçim yüzdesini, toplam hareket mesafesini ve her bir hayvan kimliği altındaki toplam bağlantı süresini kontrol edin. Gecikmeye dayalı karar verme testi için, gecikme süresi beş saniye olduğunda genotipin ana etkisi anlamlı değildi. Bununla birlikte, gecikme süresi 10 saniye ve 15 saniyeye uzatıldığında, medial habenüler ablasyonlu fareler, BT farelerine kıyasla HRA ziyaretlerinin yüzdesinde önemli bir azalma göstermiştir.
Son olarak, efora dayalı karar verme testinde, HRA'nın sol / sağ lokalizasyonundan bağımsız olarak, HRA'ya bir bariyer yerleştirildiğinde medial habenüler ablasyonlu farelerde HRA ziyaretlerinin yüzdesi önemli ölçüde azalmıştır. Bu prosedürü denerken, kemirgenin görevi yerine getirme motivasyonunu sağlamak için tüm eğitim prosedürleri boyunca gıda kısıtlamasının yapılması gerektiğini hatırlamak önemlidir. Ek olarak, küçük boyutlu 10 miligramlık peletleri kullanmayı ve peleti kuru tutmak için gıda dağıtıcılarında silika jel kullanmayı unutmayın.
Bu prosedürü takiben, in vivo elektrot kaydı, fiber optik görüntüleme, optogenetik manipülasyon ve mikrodiyaliz gibi diğer yöntemler, örneğin gecikme ve çaba azaltma sırasında belirli hücre popülasyonlarının uyarılabilirliğindeki dinamik değişiklikler ve karar verme sırasında nöropeptitlerin, nörotransmiterlerin ve hormonların dinamik değişikliklerinin dinamik değişikliklerini yanıtlamak için gerçekleştirilebilir. Tek kelimeyle, geliştirdiğimiz mevcut kurulum ve protokol, araştırmacıların tam otomasyon, standardizasyon ve yüksek verim kapasitesi ile kemirgenlerin karar verme süreçlerini verimli bir şekilde analiz etmelerine olanak tanır. Buluşumuzun hem fizyolojik hem de patolojik durumlar için karar vermenin altında yatan mekanizmayı aydınlatmaya yardımcı olabileceğine inanıyoruz.
Bu makale, serbestçe hareket eden kemirgenlerde gecikme tabanlı ve çaba tabanlı karar verme süreçlerini analiz etmek için tasarlanmış otomatik bir T-labirent düzeneği sunmaktadır. Geliştirilen protokol, karar verme süreçlerini inceleyen araştırmacıların ihtiyaç duyduğu zaman ve iş gücünü önemli ölçüde azaltabilir.
Bu otomatik T-labirenti platformu, gecikme ve çaba temelli karar verme analizlerini standartlaştırarak, manuel müdahaleden kaynaklanan değişkenliği azaltarak ve genetiği değiştirilmiş modellerin yüksek kapasiteli taramasını mümkün kılarak davranışsal nörobilimdeki kritik bir darboğazı gidermektedir. Sistem, ödül değerlemesi ve maliyet-fayda entegrasyonuna ilişkin nicel, tekrarlanabilir veriler sağlayarak nöropsikiyatrik bozukluklarda yer alan terapötik hedeflerin mekanistik risk azaltma süreçlerini destekler. Kronik nöral kayıt ve modülasyon teknikleriyle olan uyumluluğu, bilişsel semptom alanlarına odaklanan keşif süreçlerinde hedef doğrulamasından preklinik etkinlik testlerine geçişte translasyonel bir köprü görevi görmesini sağlar.
Cihaz, erken hedef hipotez testinden öncü bileşik optimizasyonuna kadar uzanan keşif sürekliliğine uygundur; özellikle nöropsikiyatrik endikasyonlardaki bilişsel ve motivasyonel eksiklikleri hedefleyen programlar için tasarlanmıştır.