Yetişkin Zebra Balığı Kullanarak Öğrenme ve Bellek Çalışmalarında Bilişsel Değerlendirme için İlişkisel Bir Öğrenme Aracı Olarak Mekik Kutusu Tahlil

Mekik Kutusu Tahlil, zebra balıklarındaki künt bir travma veya başka herhangi bir beyin hasarının ardından bilişsel bozukluğun ilerlemesini ve iyileşmesini tekrar tekrar izler. Shuttle Box Tahlil, zebra balıklarında hem kısa hem de uzun süreli bellekte ilişkisel öğrenmenin nispeten basit, hızlı ve sağlam bir şekilde ölçününü sağlar. Başlamak için, her iki tarafa 45 derecelik bir açıyla eklenen 5'e 19 santimetrelik akvaryum sınıfı pleksiglas parçası ile 30,5'e 19'a 7,5 santimetre jel kutusunu değiştirerek Mekik Kutusunu hazırlayın.

Ardından, balıkların tankın ortasını ne zaman geçtiğini değerlendirmek için tankın yarı noktasını işaretleyen bir çizgi yapın. Mekik Kutusuna 800 mililitre sistem suyu ekledikten sonra, sistem suyu içeren bir tutma tankına iki ila üç balık yerleştirin. Tankı Mekik Kutusu Testinin yapılacağı karanlık odada bırakın.

Daha sonra, karanlık odaya, Mekik Kutusunun ortasına bir balık yerleştirin. Kapağı sabitleyin ve elektrotları bir güç kaynağına takın. Balık karanlıkta alışmalı.

Tüm ışıkları kapatın ve balıkları 15 dakika boyunca Mekik Kutusu'na alıştırın. Balık tankı serbestçe keşfettiğinde başarılı bir alışma düşünülebilir. Balığın başarılı bir şekilde birleştikten sonra, balığın kapladığı taraftaki jel kutusu duvarından yaklaşık iki santimetre uzaklıkta 800 lümenlik kırmızı lens el fenerini manuel olarak parlatın.

Balık platin telin yanında dinleniyorsa denemeye başlamayın. Işık uyaranını doğrudan balığın üzerine parlatın ve uyaranın sürekli görselleştirilmesini sağlamak için balığın herhangi bir yanal hareketini ışıkla manuel olarak takip edin. Başarılı veya başarısız bir deneme için aşağıdaki koşullardan biri karşılanana kadar hafif uyaranı sağlamaya devam edin.

Balık, ışığa maruz kalmadan sonraki 15 saniye içinde tankın yarı noktasından geçerse denemenin başarılı olduğunu düşünün. Balık yarı noktayı geçtikten sonra, ışık uyaranını hemen durdurun. Deneme başarısız olursa, bir ampere 20 milivoltluk negatif bir şok uyaranı uygulamak için bir elektroforezi güç kaynağı kullanın, iki saniye açık, en fazla dört şokla 15 saniye boyunca iki saniye kapalı veya balık kutunun yarı noktasını geçene kadar.

Daha sonra hem ışığı hem de negatif uyaranı sonlandırın. Eğitim süresinden önce, balıkları karanlık koşullar altında 15 dakika bırakarak Mekik Kutusuna başarılı bir şekilde alıştırılmasını sağlayın. Daha sonra balığın kapladığı taraftaki jel kutusu duvarından yaklaşık iki santimetre uzaklıkta 800 lümenlik kırmızı lens el fenerini manuel olarak parlatın.

Işık uyaranını doğrudan balığın üzerine parlatın ve uyaranın sürekli görselleştirilmesini sağlamak için balığın yanal hareketini ışıkla takip edin. Işık balık üzerinde parlarken, aynı anda 20 milivoltluk olumsuz şok uyaranını bir ampere uygulayın, iki saniye açık, en fazla dört şokla 15 saniye boyunca iki saniye kapalı veya balık kutunun yarı noktasını geçene kadar. Bu başarıldıktan sonra, ışığı ve olumsuz uyaranı sonlandırın.

25 yineleme için tekrarlayın. Tamamlandığında, balığa karanlık koşullar altında 15 dakikalık başka bir alışma süresi verin. İlk test süresi boyunca, Mekik Kutusu'nda 15 dakika boyunca başarılı bir iklimlendirme gerçekleştirin, ardından sadece hafif uyaranı 15 saniyeye kadar uygulayın ve yanıtları kaydedin.

Balık, ışık uyaranını başlattıktan sonra 15 saniye içinde Mekik Kutusunun yarı noktasından geçerse denemeyi başarılı bir şekilde düşünün ve balık yarı noktayı geçtiğinde ışık uyaranını hemen durdurun. Balık, ışık uyaranını başlattıktan 15 saniye sonra Mekik Kutusunun yarı noktasından geçmezse denemenin başarısız olduğunu düşünün ve 15 saniye sonra ışık uyaranını durdurun. İlk test sırasında, başarısız bir denemenin ardından olumsuz bir uyaran uygulamayın.

İlk test döneminin hemen ardından kısa süreli bellek testi gerçekleştirin. Dramatik beyin hasarına neden olarak test etmeden önce dört saat bekleyin. Daha sonra balıkları Mekik Kutusu'nda 15 dakika alıştırın.

Sadece ışık uyaranını 15 saniyeye kadar uygulayarak kısa süreli belleği değerlendirin ve ışığın kapatılmadan önce kutunun yarı noktasından geçip geçmediğini, deneme sürümünden geçmiş olarak kabul edildiğini veya başarısız deneme olarak kabul edilen 15 saniye içinde yarı noktayı geçemediğini kaydedin. Yukarıdaki adımı her deneme arasında 30 saniyelik bir dinlenme süresiyle 25 kez tekrarlayın ve başarılı ve başarısız denemelerin sayısını kaydedin. İlk testden dört gün sonra uzun süreli bellek testi gerçekleştirin.

Travmatik beyin hasarına neden olan ve testten önce dört saatlik bir süre bekleyin, ardından balıkları Mekik Kutusu'nda 15 dakika alıştırın. Sadece ışık uyaranını 15 saniyeye kadar uygulayarak uzun süreli belleği değerlendirin ve ışığın kapatılmadan önce kutunun yarı noktasından geçip geçmediğini, deneme sürümü olarak kabul edildiğini veya başarısız deneme olarak kabul edilen 15 saniye içinde yarı noktayı geçemediğini kaydedin. Yukarıdakileri her deneme arasında 30 saniyelik bir dinlenme süresiyle 25 kez tekrarlayın ve başarılı ve başarısız denemelerin sayısını kaydedin.

Bilişsel değerlendirme için öğrenme ve bellek paradigmalarına öğretimsel genel bakış burada gösterilmiştir. Sekiz aylık, genç yetişkin, 18 aylık, orta yaşlı yetişkin ve 24 aylık, yaşlı yetişkin olan hasarsız balık, kırmızı ışıktan kaçınma davranışını öğrenmek için benzer sayıda deneme gerektiriyordu. Şiddetli künt cisim travmatik beyin hasarı modelini veya STBI'yi kullandıktan sonra, farklı yaşlardaki balıklar, yaralanma sonrası bir ila beş gün boyunca testlerde ustalaşmak için benzer sayıda denemeye ihtiyaç vardı.

STBI'yi takip eden ilk gün, her yaştan balık, hasarsız kontrollerden önemli ölçüde daha büyük olan davranışı öğrenmek için benzer sayıda deneme gerektiriyordu. Hasarsız balık, yaklaşık 17 denemede art arda beş pozitif deneme elde ederek Mekik Kutusu'nda hızla ustalaştı, oysa hafif bir beyin hasarı veya hafif bir TBI'dan sonra bir gün balıklar davranışı öğrenmek için deneme sayısında önemli bir artış gösterdi. Bu açık iki hafif TBI'dan sonra artmış ve üç hafif TBI yaralanmasından sonra daha da yükselmiştir.

Hasarsız balıklar, ilk test dönemine göre anında bellekte ve gecikmiş bellekte başarılı denemelerin yüzdelik farkının yüzdesinde hafif bir artış sergiler. Tek bir hafif TBI'ın ardından, balıklar hasarsız balıklara kıyasla önemli ve anında hafıza açıkları gösterdi. Bu eğilim, hem iki hafif TBI hem de üç hafif TBI'nın ardından artan açıklarla tekrarlanan yaralanmalarla devam etti.

Uygulanan advers uyaranların zamanlaması kritik öneme sahiptir. Olumsuz uyaranları ışıkla eşleştirmek ve aynı anda çıkarılması, ilişkilerini sağlamleştirir ve paradigma için çok önemlidir. Test, bilişsel bozukluk üzerindeki gelişimsel, yaşlanma ve çevresel etkileri araştırmak için kullanılabilecek hızlı değerlendirme veya karmaşık ilişkilendirilebilir öğrenme sağlar.