Kemirgen Koku Alma Davranışı Çalışmaları için Bir Olfaktometre Oluşturma

Koku almanın öğrenme ve hafızaya katılımını araştırıyoruz. Bu araştırma, koku alma duyusunun bilgi edinme, saklama ve hatırlama dahil olmak üzere bilişsel süreçleri nasıl etkilediğini araştırıyor. Koku alma sistemini, hipokampus gibi hafıza oluşumundan sorumlu beyin bölgelerine bağlayan sinir yollarını inceliyoruz.

Alzheimer araştırmalarında, virüsler ve bakteriler de dahil olmak üzere patojenler beyne burun yoluyla girebilir ve hipokampus gibi öğrenme ve hafıza ile ilgili bölgelere gidebilir. Bu yol, burun boşluğundan beyne doğrudan bir yol sağlayan koku alma sistemini içerir. Çalışmalarımızda, hayvan bir git/gitme görevinde kokuları ayırt etmeyi öğrendikçe, yüksek gama frekanslı nöron oksidasyonlarının teta boşluğu oksidasyonları karşısında sınırlanmasının, bu ödüllendirilen ve ödüllendirilmeyen koku verici arasında farklılığa neden olan bir maddede değiştiğini bulduk.

Bu, kokunun kimliğini belirlemek için kullanılabilir. Üretilen olfaktometrelerin yüksek maliyetler, onarım gecikmeleri ve bakım ihtiyaçları gibi sınırlamaları vardır. Koku alma ve hayvan davranışları konusunda araştırmacıları güçlendiren, hazır bileşenleri kullanarak uygun maliyetli, bilgisayar kontrollü bir olfaktometre oluşturmak için bir kılavuz sunuyoruz.

Otomatik olfaktometreler üreten ve satan şirketler genellikle iflas eder veya tedarik zinciri sorunları yaşar. Bir olfaktometrenin nasıl oluşturulacağını öğrenmek, kullanıcının olfaktometreyi araştırma ihtiyaçlarına göre özelleştirmesine olanak tanır. Protokolümüz belirli parçalara bağlı değildir ve stoktaki sarf malzemelerine bağlı olarak birçok bileşen yükseltilebilir veya değiştirilebilir.

Başlamak için tek kutuplu, tek atışlı veya SPST, anlık basmalı düğme anahtarlarını ayarlayın. Bir havya kullanarak, her bir SPST anlık basmalı düğme anahtarına iki kablo lehimleyin. SPST anlık basmalı düğme anahtarını kontrol kutusuna takın.

Daha sonra kabloları düzenli tutmak için bükerek veya bant uygulayarak sabitleyin. Koku valflerini, beyaz tahtanın ortasında bulunan koku valfi rafının belirlenmiş yuvalarına yerleştirin. Ardından, her bir vanaya bağlı tellerden yalıtımı soyun.

Bir havya kullanarak, her valften bir teli daha kalın bir tele lehimleyin. Bir kabloyu beyaz tahtanın arkasında bulunan vidalı terminal şeridi bloğundaki toprak terminaline yerleştirin ve ikinci kabloyu SSR-48RACK'teki ilgili pime takın SSR-48RACK'teki birden sekize kadar olan pinleri her biri iki esnek valfe bağlayın. Her vana için, bir basmalı düğmeden gelen bir kabloyu 24 voltluk güç kaynağına ve diğer kabloyu vanaya bağlanan SSR-48RACK üzerindeki pime bağlayın.

Şimdi su vanasını ve son vanayı vana plakasındaki uygun yuvalara yerleştirin. Su vanasını ve son vanayı toprak terminaline ve SSR-48RACK üzerindeki sırasıyla 17 ve 18 numaralı pinlere bağlayın. 24 voltluk güç kaynağına ve 17 ve 18 numaralı pinlere basmalı düğmeler takın.

Ardından, uygun bir güç kaynağı ve bir uzatma kablosu satın alın. Tel kesiciler kullanarak fişi güç kaynağının güç kablosundan çıkarın. SSR-48RACK'e güç sağlayan telin bir ucunu kesin.

Ardından, kablolardan birini güç kaynağındaki G vidasına, diğer kabloyu da güç kaynağındaki V1 terminaline bağlayın. Ardından, G2 terminalinden gelen bir kabloyu vidalı terminal şeridi bloğundaki toprağa bağlayın. Ardından, V1 terminalinden gelen bir kabloyu beş voltluk vidalı terminal şeridi bloğuna bağlayın.

Son olarak, V3 terminalinden gelen bir kabloyu 24 voltluk vidalı terminal şeridi bloğuna bağlayın. Akış ölçer tutucularına iki akış ölçer yerleştirin. Dakikada iki litre hava akışı sağlayan bir akvaryum pompası edinin.

Akvaryum pompasının iki çıkışının her birinden kısa bir boru parçasını bir T-konektörünün iki girişine bağlayın. T-konektörünün çıkışından aktif bir karbon filtrenin girişine bir parça boru takın. Karbon filtrenin çıkışından gelen hortumu bir T-konektörüne bağlayın.

Daha sonra bu T konektörünün iki çıkışını hava akış hızını kontrol edecek bir küresel vanaya bağlayın. Ardından, her bir küresel vananın çıkışını akış ölçerlerin girişine bağlayın. Dakikada 50 santimetreküp akış ölçer çıkışını, mineral yağdaki kokularla 40 mililitrelik koku dengeleme şişelerine hava sağlamak için üst manifolda bağlayın.

Her bir koku şişesinin çıkışını alt manifolddaki karşılık gelen girişe bağlayın ve hava akış sistemindeki döngüyü kapatın. Daha sonra her bir boru parçasını esnek vanalara yerleştirin. Dakikada iki litrelik akış ölçerin çıkışını alt manifoldun yan girişine ve alt manifoldun çıkışını son yönlendirme valfinin girişine bağlayın.

Son valfin varsayılan çıkışını, hareket halindeki veya hareket etmeyen odadaki koku dağıtım tüpüne bağlayın. Ardından, son valfin varsayılan kapalı çıkışını bir egzoz borusuna bağlayın. Şimdi, su ödülü dağıtımı için tasarlanmış beş mililitrelik bir şırınganın ucuna 18 gauge bir iğne takın.

Bir tüpü iğne ucuna bağlayın. Daha sonra borunun diğer ucunu su vanasının girişine ve boruyu su vanasının çıkışından sınıra kadar bağlayın. Başlamak için, her fareyi kalibre edilmiş bir terazide ayrı ayrı tartın ve her farenin ağırlığını bir laboratuvar günlüğüne kaydedin.

Tarttıktan sonra her fareyi yavaşça belirlenen fare bölmesine yerleştirin. Koku alma ayrımcılığı görevine hazırlanmak için sensörleri ve uyaran dağıtım sistemlerini etkinleştirin. 2,5 saniye boyunca koku uyaranları iletmek, su dağıtmak ve yanıtları kaydetmek gibi deneysel parametreleri kontrol etmek için MATLAB programını başlatın.

Hayvanın performansı hakkında anında geri bildirim sağlamak için verileri gerçek zamanlı olarak analiz edin. Ardından, koku çiftini tersine çevirerek daha önce ödüllendirilen kokuyu ödülsüz olarak ayarlayın veya tam tersini yapın. Bundan sonra, koku çağrışımlarını unutma ve yeniden öğrenme yeteneğini gözlemleyerek hayvanın bilişsel esnekliğini test edin ve farelerde koku alma öğrenme plastisitesi hakkında fikir edinin.

İleri yönde git veya gitme görevinin ilk gününde, fare yavaş yavaş %80'e yükseldi.doğru tepkiler, sadece etil asetat için yalamayı öğreniyor. İleri görevin son gününde fare tutarlı bir yeterliliğe ulaştı ve performansı %80 veya üzerinde tuttudoğru. Kokuları tersine çevirdikten sonra, farenin doğru tepki oranı ilk gün ters yönde yaklaşık %10'a düştü.

Ters görevdeki son gün, fare yeterliliğini yeniden kazandı ve %80 veya üzerinde tutarlı bir performans elde etti.