Name: Tork Metre Drosophila Edimsel Öğrenme (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2008-06-16T23:19:00.000+00:00
Duration: 17 min 31 s
Description: Öğrenin, tork metre kullanarak Drosophila'nın davranışsal öğrenme mekanizmalarını nasıl inceleyeceğinizi. Bu yöntem, sinirbilim araştırmalarında güvenilir sonuçlar elde etmek için yaş ve diyet kontrolü sağlar.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

playerTrialDesktop

Karl Goetz ile tork kompansatör özgün tasarım kaynaklanmaktadır. Bu sunumda, özellikle kurulum, büyük ölçüde kredi ve orijinal Martin Heisenberg ve Reinhard Wolf tarafından geliştirilmiştir. Sürekli destek, teşvik ve uzmanlık için bu iki kişi için özellikle minnettarım.

Orta Fly Sinek gıda kompozisyon (. Guo ve ark, 1996) öğrenme için kritik öneme sahiptir: <ul><li> Su 1000 ml </li><li> Mısır unu 180 g </li><li> Soya 10 g </li><li> Maya 18.5 g </li><li> Agar 7.5 g </li><li> Pekmez 40 g </li><li> Şurup (şeker pancarı) 40 g </li><li> Nipagin 2.5 g </li></ul> Her flakon, taze, canlı maya hamur dab ve sinek ve pupa için ek bir yüzey sağlamak için bir parça filtre kağıdı ile verilir. Sinek üreme ve evreleme Aşağıdaki yordam, tam uygun yoğunlukta yetiştirilen hayvanların sahnelenen giden, her gün yapılır. Önceki gün son bir prosedür bu yana tüm yeni ecclosed sinekler yetiştirme ve deneyler için toplanır. Kalan tüm yaşam pupa olmadan eski şişeleri atılır. Dört gün eski sinek gece için taze bir yumurta birikimi flakonuna eklenir. Dişi sinek yoğunluğu yaklaşık 20 Her flakon, flakon boyutunu için ayarlanmış olmalı ve gerilim kullanılır. Ideal bir yoğunluk tüm larvalar, ilk sinekler ecclose önce pupated olduğu gibi larva evreleri ve yeterince düşük sinek orta sırasında sıvılaştırmak için yeterince yüksek biridir. Önceki gün gelen yumurtlama sinekler kaldırılır ve iptal edilir. Hazırlık Fly 25 Yukarıda açıklandığı gibi Sinekler standart mısır unu / pekmez ortamda tutulur ° C ve% 60 nem 12saat light/12hr karanlık bir rejimle. Kısaca soğuk anestezi 24-48 saat eski sinekler hareketsizleştirir sonra, sineklerin (çapı 0.05mm ile bir üçgen şeklinde bakır kanca, baş ve göğüs (superglue UV cam yapıştırıcı, 505127A, Pacer Teknoloji, Cucamonga, Ca., ABD) yapıştırılır deney gün önce). Hayvanların sonra gece sakaroz birkaç tahıl içeren küçük nemli odalarında ayrı ayrı tutulur. Cihaz Set-up temel cihaz (tork metre) tork kompansatör (Götz, 1964). Bu amaçlanan uçuş manevraları nedeniyle kendi dikey ekseni etrafında bir sinek açısal momentum, ölçer. Sinek, yukarıda açıklandığı gibi kanca yapıştırılmış, bir kelepçe ile homojen arkadan aydınlatılmış silindirik bir panorama (arena, çap 58mm), merkezi sabit uçuş gerçekleştirmek için tork metre eklenir. Işık kaynağı 100W, 12V iyot tungsten ampul. Arena, yeşil ve mavi aydınlatma, ışık monokromatik geniş bant Kodak Wratten jelatin filtreleri (sırasıyla # 47 ve # 99) geçirilir. Filtreler 0.1s içinde hızlı bir selenoid tarafından değiştirilebilir. Alternatif olarak, mavi-yeşil bir filtre (Rosco &quot;surfblue&quot; Hayır, 5433), ya da hiç bir filtre üzerinden geçerek arena &quot;gün ışığı&quot; ile aydınlatılmıştır. Bu çalışmada kullanılan Rosco mavi-yeşil filtre iletim spektrumlu bir BG18 filtresi (Schott, Mainz) eşdeğer ve Kodak yeşil ve mavi filtreler (Brembs ve Hempel de Ibarra, 2006 arasında bir ara teşkil eder; Liu ve ark. , 1999). Arena bilgisayar kontrollü bir elektrikli motor kullanılarak sinek etrafında döndürülebilir. Böyle bir &quot;uçuş simülatörü&quot; durum, arena açısal hız ile doğru orantılıdır, ancak (faktör K kaplin =- 11 ° / s • 10-10nm) sinek yaw tork yöneltilen. Bu panorama stabilize etmek ve onun açısal yönünü kontrol etmek için sinek sağlar. Bu sanal &quot;uçuş yönü&quot; (yani, arena pozisyonu) dairesel bir potansiyometre (Novotechnik, A4102a306) ile sürekli olarak kaydedilir. Bir analog dijital dönüştürücü kart (PCL812 Advantech Co) arenada konumunu ve daha sonra analiz için izlerini saklar (frekans 20Hz örnekleme) bir bilgisayara yaw tork sinyali beslenir. Cezaya sinek kafası ile göğüs kafesi üzerine, arkasında ve yukarıda ayarlanabilir bir kızılötesi lazer (825 nm, 150 mW), ısı uygulanarak elde edilir. Lazer ışını darbeli (~ 4Hz yaklaşık 200ms darbe genişliği) ve sineğin hayatta kalmasını sağlamak için yoğunluğu azalır. Deneyler Desen öğrenme Geleneksel desen öğrenme deneyi (Dereotu ve Heisenberg, 1995; Dereotu ve ark, 1993, 1995; Liu ve ark, 2006; Liu ve ark, 1998; Liu ve ark, 1999; Kurt ve Heisenberg, 1991) , alternatif yönlendirme dört siyah, T-şekilli desenler (yani iki dik ve iki ters) arenada duvar (genişlik ψ = 40 °, yükseklik θ = 40 °, bar genişliği = 14 °, desen gibi görülen eşit aralıklı sineğin pozisyonu). Bir bilgisayar programı, 4 sanal 90 ° kadranın içine arena 360 ° böler, merkezleri desenleri ile gösterilir. Sinekler yaw tork (uçuş simülatörü durum) ile desen açısal konumunu kontrol eder. Eğitim süresince, ısı ceza frontal görme alanı desen yönelimleri bir görünüm ile bitişik yapılır. Her desenin Güçlendirilmesiher zaman gruplar içinde eşitledi. Test süresince, ısı kalıcı olarak kapatılabilir ve sinek deseni tercih kaydedildi. Renk öğrenme Renk öğrenme daha önce açıklandığı gibi yapılır (Brembs ve Heisenberg, 2000; Brembs ve Hempel de Ibarra, 2006; Brembs ve Wiener, 2006, Wolf ve Heisenberg, 1997). Arenada dört sanal 90 ° kadran ayrılmıştır merkezleri dört özdeş dikey çizgiler (genişlik ψ = 14 °, yükseklik θ = 40 °) ile gösterilir. Sinek, yukarıda T-şekilli desenler açıklandığı gibi dört yaw tork ile aynı çizgili açısal pozisyon kontrol etmektedir. Sanal kadranda sınırları bir sineğin önünde bir noktaya geçtiği zaman bütün arena aydınlatma rengi değişti. Eğitim sırasında, ısı ceza iki renk bir şarta yapılır. Test sırasında, ısı kalıcı olarak kapatılabilir ve sinek renk tercih kaydedildi. Tabii ki, renkleri, desenleri ile bileşik klima (Brembs ve Heisenberg, 2001) kombine edilebilir. Yaw tork öğrenme Yaw tork öğrenme (Heisenberg ve Wolf, 1993 Brembs ve Heisenberg, 2000), daha önce açıklandığı gibi yapılır. Sinek spontan yaw tork aralığı yaklaşık sola veya sağa döner ya karşılık gelen &quot;sol&quot; ve &quot;sağ&quot; etki alanı ayrılmıştır. Arena duvar desenleri vardır. Eğitim süresince, ısı sinek yaw tork bir etki olduğunda uygulanır ve tork diğer geçtiğinde kapalı. Test aşamalarında, ısı sürekli kapalı ve sineğin yaw tork etki seçim kaydedilir. Kompozit öğrenme Kompozit öğrenme (Brembs ve Heisenberg, 2000) önce açıklandığı gibi, yaw tork öğrenme bir uzantısıdır. Temel olarak, yaw tork öğrenme ve renk öğrenme eşdeğer edimsel (yaw tork) ve belirleyicileri (renk) klasik bir deney birleştirilir. Eğitim süresince, sinek sinek yaw tork ceza ile ilişkili alanı içine geçer zaman ısıtılır. Sinek, sadece sıcaklık değil, aynı zamanda arenada renklenme (yeşil, mavi ya da tam tersi) değiştirildi, rotadan çıkma tork etki alanı geçer zaman. Böylece, yaw tork etki alanı ve renk ısı eşdeğer belirleyicileri olarak hizmet vermektedir. Test aşamalarında, ısı sürekli kapalı ve yaw tork etki / renk sadece sinek seçimi kaydedilir. Tartışma Bu deney düzeneği gelişmiş bir genetik model organizma ile deneysel koşullar üzerinde mükemmel kontrol birleştirir. Bu tanıtımı açıklanan prosedürleri kullanarak, çeşitli davranışsal özelliklerin moleküler ve nörobiyolojik temellerinin dahil olmak üzere, araştırıldı, ancak bunlarla sınırlı olmamak olabilir, spontan davranış nesil mekanizmaları, edimsel ve klasik koşullanma, örüntü tanıma, renk görme veya kurs kontrolü .

<ol>
	<li>Guo, A., et al. <a target="_blank" href="https://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Conditioned+visual+flight+orientation+in+Drosophila;+Dependence+on+age,+practice+and+diet.">Conditioned visual flight orientation in Drosophila; Dependence on age, practice and diet.</a> Learn. Mem.. 3, 49-59 (1996).</li><li>Goetz, K. G. <a target="_blank" href="https://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Optomotorische+Untersuchung+des+visuellen+Systems+einiger+Augenmutanten+der+Fruchtfliege+Drosophila.">Optomotorische Untersuchung des visuellen Systems einiger Augenmutanten der Fruchtfliege Drosophila.</a> Kybernetik. 2, 77-92 (1964).</li><li>Liu, L., Wolf, R., Ernst, R., Heisenberg, M. <a target="_blank" href="https://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Context+generalization+in+Drosophila+visual+learning+requires+the+mushroom+bodies.">Context generalization in Drosophila visual learning requires the mushroom bodies.</a> Nature. 400, 753-756 (1999).</li><li>Brembs, B., Hempel de Ibarra, N. <a target="_blank" href="https://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Different+parameters+support+generalization+and+discrimination+learning+in+Drosophila+at+the+flight+simulator.">Different parameters support generalization and discrimination learning in Drosophila at the flight simulator.</a> Learn. Mem. 13, 629-637 (2006).</li><li>Liu, G., et al. <a target="_blank" href="https://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Distinct+memory+traces+for+two+visual+features+in+the+Drosophila+brain.">Distinct memory traces for two visual features in the Drosophila brain.</a> Nature. 439, 551-556 (2006).</li><li>Wolf, R., Heisenberg, M. <a target="_blank" href="https://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Basic+organization+of+operant+behavior+as+revealed+in+Drosophila+flight+orientation.">Basic organization of operant behavior as revealed in Drosophila flight orientation.</a> J. Comp. Physiol. A Neuroethol. Sens. Neural. Behav. Physiol. 169, 699-705 (1991).</li><li>Liu, L., et al. <a target="_blank" href="https://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Conditioned+visual+flight+orientation+in+Drosophila+melanogaster+abolished+by+benzaldehyde.">Conditioned visual flight orientation in Drosophila melanogaster abolished by benzaldehyde.</a> Pharmacol Biochem Behav. 61, 349-355 (1998).</li><li>Dill, M., Heisenberg, M. <a target="_blank" href="https://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Visual+pattern+memory+without+shape+recognition.">Visual pattern memory without shape recognition.</a> Philos. Trans. R. Soc. Lond. B. Biol. Sci. 349, 143-152 (1995).</li><li>Dill, M., Wolf, R., Heisenberg, M. <a target="_blank" href="https://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Visual+pattern+recognition+in+Drosophila+involves+retinotopic+matching.">Visual pattern recognition in Drosophila involves retinotopic matching.</a> Nature. 365, 751-753 (1993).</li><li>Dill, M., Wolf, R., Heisenberg, M. <a target="_blank" href="https://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Behavioral+analysis+of+Drosophila+landmark+learning+in+the+flight+simulator.">Behavioral analysis of Drosophila landmark learning in the flight simulator.</a> Learn. Mem. 2, 152-160 (1995).</li><li>Wolf, R., Heisenberg, M. <a target="_blank" href="https://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Visual+Space+from+Visual+Motion:+Turn+Integration+in+Tethered+Flying+Drosophila.">Visual Space from Visual Motion: Turn Integration in Tethered Flying Drosophila.</a> Learn. Mem. 4, 318-327 (1997).</li><li>Brembs, B., Heisenberg, M. <a target="_blank" href="https://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+operant+and+the+classical+in+conditioned+orientation+in+Drosophila+melanogaster+at+the+flight+simulator.">The operant and the classical in conditioned orientation in Drosophila melanogaster at the flight simulator.</a> Learn. Mem. 7, 104-115 (2000).</li><li>Brembs, B., Wiener, J. <a target="_blank" href="https://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Context+generalization+and+occasion+setting+in+Drosophila+visual+learning.">Context generalization and occasion setting in Drosophila visual learning.</a> Learn. Mem. 13, 618-628 (2006).</li><li>Brembs, B., Heisenberg, M. <a target="_blank" href="https://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Conditioning+with+compound+stimuli+in+Drosophila+melanogaster+in+the+flight+simulator.">Conditioning with compound stimuli in Drosophila melanogaster in the flight simulator.</a> J Exp Biol. 204, 2849-2859 (2001).</li><li>Heisenberg, M., Wolf, R. <a target="_blank" href="https://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+sensory-motor+link+in+motion-dependent+flight+control+of+flies.">The sensory-motor link in motion-dependent flight control of flies.</a> Rev. Oculomot. Res. 5, 265-283 (1993).</li></ol>

Yazarların beyan edeceği herhangi bir çıkar çatışması bulunmamaktadır.

Bu deney düzeneği gelişmiş bir genetik model organizma ile deneysel koşullar üzerinde mükemmel kontrol birleştirir. Bu tanıtımı açıklanan prosedürleri kullanarak, çeşitli davranışsal özelliklerin moleküler ve nörobiyolojik temellerinin dahil olmak üzere, araştırıldı, ancak bunlarla sınırlı olmamak olabilir, spontan davranış nesil mekanizmaları, edimsel ve klasik koşullanma, örüntü tanıma, renk görme veya kurs kontrolü .

tork metre drosophila edimsel Öğrenme

Operant Learning of Drosophila at the Torque Meter

Deneyler için tork metre, sinekler, 25 standart sinek ortamda tutulur ° C ve% 60 nem 12saat light/12hr karanlık bir rejimle. Standardize bir üreme rejimine uygun larva yoğunluğu ve yaş olarak eşleştirilmiş kohortlarında sağlar. Soğuk anestezi sinekler bir üçgen şeklindeki kanca deney bir gün önce baş ve göğüs ile yapıştırılır. Tork metre bir kelepçe ile bağlı, sinek amaçlanan uçuş manevraları kendi dikey ekseni etrafında açısal momentum olarak ölçülür. Sinek sabit uçuş gerçekleştirmek için silindirik bir panorama merkezinde yer almaktadır. Bir analog dijital dönüştürücü kart, daha sonra analiz için izleme saklayan bir bilgisayara yaw tork sinyali beslenir. Bilgisayar sinek kontrol altına alınması ve bu uyaranlara yaw tork iz arasındaki geri besleme döngüsü kapatarak uyaranların çeşitli kontrol eder. Cezaya ayarlanabilir bir kızılötesi lazer ısı uygulanarak elde edilir.

Yaw tork tork metre ile gergin Drosophila Ölçüm deneysel hayvan uyaran durumun sinirbilimci nefis kontrol sağlar. Meyve sineği benzersiz bir genetik araçları ile birlikte, bu paradigma nörobiyolojik araştırma geniş bir yelpazede kullanılmaktadır.

Tork Metre Drosophila Edimsel Öğrenme

Tork metre deneyleri için sinekler, 25&deg;C sıcaklıkta ve %60 nemde, 12 saat aydınlık/12 saat karanlık rejimi ile standart sinek besiyeri üzerinde tutulur. Standartlaştırılmış bir ...

Merhaba, benim adım Bian Brims. Ben bir nörobiyoloğum ve Almanya'daki Berlin Hür Üniversitesi'nde çalışıyorum. Bugün size drosophila meyve sineklerini nasıl hazırladığımızı göstereceğim, renkleri veya desenleri öğrenmeyi öğrenmek için veya kendi davranışlarını veya üç meyve sineğinin herhangi bir kombinasyonunu öğrenebilirler, ancak muhtemelen diğer hayvanlar kadar zeki değiller, bu yüzden onlara gerçekten iyi davranmamız ve onlara iyi davranmamız gerekiyor.Meyve sineği öğrenimini göz önünde bulunduran en önemli faktörlerden ikisi yaşları ve diyetleridir. Şimdi size özel sinek yetiştirme rejimimizi göstereceğim. Bu yüzden sinekleri sahneye koymak için, her gün yeni yiyeceklerin üzerine yeni sinekler koymak zorundayız.İşte bunlar şimdi burada, 10 günlük sinekler, en genç sinekler ilk şişede ilk yumurtaya bırakılıyor ve en yaşlısı son şişede yumurtadan yeni çıkmış sinekler. Yapmanız gereken ilk şey, şişelerden yumurtadan çıkan tüm sinekleri bu şekilde çıkarmanızdır. Bunda, bu şişe setinde daha fazla sinek yok ve yarın oradaki her yeni sinek tam olarak sıfır ile 24 saat arasında olacak.İşte sineklerimizin yaşını bu şekilde kontrol ediyoruz. Şimdi sineğin yoğunluğunu kontrol etmemiz gerekiyor ki her sinek yeterli miktarda yiyecek alsın. Bunu yapmak için, önce gece boyunca yumurtlayan sinekleri atıyoruz ve kabaca yaklaşık 20 dişi sinek içeren dört günlük sineklerle yeni bir şişe hazırlıyoruz.Bu, bu özel suşun en azından yeterli sayıda ürettiği, ancak çok fazla yavru üretmediği yoğunluktur, böylece şişede yiyecek için çok fazla rekabet olmayacak ve bu sineklerin soyları iyi öğrenecektir. İlk olarak, sinekleri ölçüm cihazımız olan tork ölçere takmanın bir yoluna ihtiyacımız var. Bunun için sinekleri küçük üçgen bakır kancalara yapıştırıyoruz ve ardından tork ölçere koyduğumuz kancaları tutmak için bir kelepçe kullanıyoruz.Ve bu kancaları bu şekilde yapıyoruz. Biz sadece küçük üçgen bir aletin etrafına bakır bir iplik, bir bakır tel sarıyoruz ve sonra telin sadece bir tarafını kesiyoruz ve sonunda düşecek olan şey, gördüğünüz gibi küçük bakır kancalar. Şimdi, bu kancalardan birini seçiyoruz ve daha sonra mikro manipülatörlere bağlı bir kelepçeye yerleştiriyoruz.Kancanın en ucuna biraz yapıştırıcı koyuyoruz ve sonra kancayı stereo mikroskobun hemen altındaki kelepçeye yerleştiriyoruz. Bu yüzden mümkün olduğunca az sayıda dişi sineği izole etmeye çalışıyoruz. Dişi sinekleri erkek sineklerden daha büyük oldukları için kullanıyoruz, cinsiyet önyargısı nedeniyle değil.Erkek sinekler de dişi sinekler kadar iyi öğrenirler ve onları mümkün olduğunca kısa bir süre soğuk uyuştururuz, böylece mümkün olduğunca hafif bir anestezi, mümkün olduğunca hafif ve mümkün olduğunca kısa bir süre için, bir dişi sineği kancanın altına yerleştirir ve sineğin hareketsiz kalması için kalan sinekleri atarız. Ve sırt tarafı yukarı bakacak şekilde, sineği mükemmel bir şekilde hizalanana kadar hafifçe ağırlıklandırıyoruz ve ardından mikro manipülatörleri kullanarak kancayı tam olarak sineğin üstüne, baş ile göğüs kafesi arasına yerleştiriyoruz. Şimdi, tutkal damlası sinekle temas edene kadar kancayı indiriyoruz ve daha sonra UV lambasını kullanarak yapıştırıcıyı hızlı bir şekilde sertleştiriyoruz ve soğuk anestezi altındaki süreyi en aza indirmek için hemen soğuk yarasadan kaldırıyoruz.Birkaç saniye daha kürlenme ve sinek uyanmalıdır. Ve şimdi sineği üflersek, çok güzel uçtuğunu göreceğiz. Bu yüzden sineği alıp filtre kağıdı ve sükroz içeren küçük bir kaba koyuyoruz.Sineklerin gece hayatta kalabilmeleri için birkaç sakaroz tanesi var, onlara su sağlamalıyız. Ve bunun için şişeyi kapatıyoruz, ortaya, volana yerleştiriyoruz ve biraz açıyoruz. Ve şimdi nemli ve sakkaroz içeren filtre kağıtları var, bu yüzden gece için yiyecek ve suları var, böylece biz, onlar yarınki deneye hazırız.Arkamda deneylerimiz için kullandığımız düzeneği görüyorsunuz. Çekirdek parça, burada gördüğünüz tork dengeleyici, silindirik nesne, ve sineği daha sonra kompansatörün altına koyacağız. Sinek için bir ortam oluşturmak için ne kullandığımızı görüyorsunuz.İçinde bir arena olan bu kara kutudan oluşuyor ve kara kutu, arenayı arkadan aydınlatmak için buradaki ışık kaynağından ışığı ileten ışık kılavuzları ile çevrili. Tork kompansatörü ile elde ettiğimiz veriler, birkaç elektronik cihaz aracılığıyla depolandığı bilgisayara gider. Ancak, sineğin davranışından elde edilen verileri depolamanın yanı sıra, bilgisayar çeşitli başka araçları da kontrol ediyor.Bunlardan biri, örneğin, ölebileceğimiz bir dizi filtre, örneğin sineğin ortamı, yeşil veya mavi. Başka bir cihaz, burada görebileceğiniz gibi arenayı döndüren bir elektrik motorudur, böylece sinek aslında bir tür uçuş simülatörü durumunda uçtuğu izlenimini edinir. Bunu, örneğin, bu dik ve ters ts gibi farklı görsel desenlerle yapabilirsiniz.Üçüncü bir cihaz, burada bulunan bir lazerdir. Bu, sineği ısıtmak için kullanabileceğimiz kızılötesi, oldukça zayıf bir lazerdir, bu da ters yönlü uyarandır. Tamam, işte sinekler.Şimdi sadece bir tane seçelim, kancasından seçelim ve sonra kelepçeyi alalım. Sineği mümkün olduğunca simetrik bir şekilde, merkezi olacak ve sineğin vücut açısı yaklaşık 30 ila 40 derece olacak şekilde kelepçeye yerleştirin. Sadece her şeyin doğru çalıştığından emin olun.Tabii ki, genellikle bu odada ışıklar sönecek ve sinek için dikkat dağıtıcı bir uyaran olmayacak şekilde karanlık olacaktır. Ancak bu gösteri için, deneyin ayrıntılarını görebilmeniz için bunu bir kenara bırakacağız. Şimdi sineği çevreye, arenaya indiriyoruz, güvenlik mandalını açıyoruz.Şimdi yapmamız gereken, sineğin yarını ayarlamak. Ölçüm cihazının tam ortasına yerleştirmek imkansızdır, böylece sinek için düz uçuş aynı zamanda ölçüm cihazımızda da düz uçuştur. Bu olası sorunu telafi etmek için, bir dönüş hareketi, bir otomotiv tepkisi ortaya çıkarmak için arenayı belirli bir hızda sineğin etrafında döndüreceğiz ve bu maksimum otomotiv tepkisini sola ve sağa yapacağız, sıfırı simetrik hale getireceğiz, böylece bu iki maksimum otomotiv tepkisi arasındaki tam orta düz ilerlemeye karşılık gelecektir.Bu yüzden deneyimize başlamadan önce kalan son görev, sinekleri ısıtmak için kullandığımız lazerin cezasını ayarlamak. Bunun için, sineğin gerçekten çok fazla hissetmemesi için yeterli ısıyı filtreleyen küçük bir kızılötesi filtre parçası kullanıyorum, ancak yine de burada monitörümde görebiliyorum. Bu yüzden küçük bir kameram var, sineği izleyen ve lazeri sineğin kafasına odaklanana kadar ayarlamak için kullanabileceğim kızılötesi kamera.Ve sonra burada otomotiv tepkisi için çizgili bir silindirimiz olduğu için, bunu tercih ettiğimiz alanla değiştiriyoruz. Bu durumda, sinek için tamamen beyaz bir ortama yol açan boş bir arena. Sinek için ortamın tamamen beyaz olduğunu görebilirsiniz.Başka bir stimülasyon yok. Temelde çok kapalı olduğu için koku alma uyarımı yoktur. Sineğin algılayabileceği çok az başka stimülasyon vardır.Sabit bir şekilde uçuyor. Sineğin bulunduğu ortamda gerçekten hiçbir şey değişmiyor, ancak yine de sola dönüşten sağa, dönme ve bu iki alanda da değişkenlik arasında değişen çok değişken davranışlar üretiyor. Pekala, şimdi size bu kurulumun çok yönlülüğünü ve sinekleri eğitmek için nasıl kullanabileceğinizi göstereceğim.Simülatöre girdikten sonra, yapabileceğiniz şeylerden biri, sineklerin bu boş beyaz arenaya sahip olduklarına göre, şimdi diyebilirsiniz ki, tamam, ne zaman sağa dönersen, seni ısıtacağız. Bu, çok kolay bir şekilde kurabileceğimiz bir şey. Gördüğünüz gibi, pozitif bahçe konuşması ısı anlamına gelir, negatif bahçe konuşması ise ısınma anlamına gelir.Bunun yanı sıra ne yapabiliriz, sinekler sağa sola döndüklerinde arenayı yeşil ya da maviye boyayarak onlara neyin doğru neyin sol olduğunu göstererek onlara yardımcı olabiliriz. İşte şu anda burada yaptığımız şey bu. Yani şimdi sinek torkunuzu doğru döndürüyor.Gördüğünüz gibi renk yeşilden maviye değişti, ama şimdi geri dönüyor. Şimdi görüyorsunuz, sinek un içinde yard tork üretiyor, bu durumda cezasız sağa dönüş alanı, ve cezalandırma alanına girer girmez, ısı devreye giriyor ve sinek çok hızlı bir şekilde ısıdan uzaklaşıyor. Gördüğünüz gibi, sıcaktan çıkmak için avlu torkunu çok hızlı bir şekilde modüle ediyor.Fark eder etmez ısınıyor. Aynı zamanda, sineği ısıtarak önlediğimiz tam hareket aralığında davranış üretmeye çalışacaktır. Yani kabaca sineklere renkleri veya sola, sağa, dönmeye veya her ikisine birlikte olan davranışlarını öğrenmeyi öğretebilirsiniz.Daha geleneksel olarak, bu kurulum yaklaşık 15, 20 yıldır sineklere farklı görsel desenler arasında ayrım yapmayı öğretmek için kullanılıyor. Bunu çok kolay bir şekilde yapabiliriz. Sadece renk filtresini çıkarıyoruz, bu programı durduruyoruz ve daha önce boş olan arenayı değiştiriyoruz.Şimdi bu arena ile dik ve ters T'ler ile ve sonra programı değiştirmeli ve bu model öğrenme için programı başlatmalıyız. Şimdi gördüğünüz şey, ortadaki iz olan sineğin kontrol ettiğidir. Bu ikinci iz, arenanın konumunu kontrol ediyor.Burada gördüğünüz histogramlarda, sineğin dört farklı modele doğru uçmak için harcadığı süreyi görüyorsunuz. Yani yeşil renkte daha sonra ısıtılacak desenleri ve sarı renkte cezalandırılmayan desenleri görürsünüz. Yani bu aşamada, cezayı açtık ve ne zaman burada, şimdi yeşil olan bu iz, üstte ve altta veya merkezi alanda ise, sinek ısıtılır.Gördüğünüz şey, sinek, bu bölgelere girer girmez, onlardan uzaklaşıyor. Böylece sıcaktan uzaklaşarak uçuş yönünü değiştirir. Bunu, şimdi cezalandırılan tişörtlerin burada gösterildiği histogramlarda da görebilirsiniz ve uçuş buraya girer girmez cezalandırılır ve arada bir diğer desene doğru hareket etmeye çalıştığı ısıdan hızla uzaklaşır, ancak çok hızlı bir şekilde ısıtılmamış desene doğru hareket eder.Bu, 1990'larda insanların sinekleri şartlandırmaya başladığı geleneksel bir yol, ve benim de içinde bulunduğum gelenek bu. Tüm kurulum benim tarafımdan, kısmen benim tarafımdan geliştirilmedi, ancak bu tasarımın çoğu 1960'larda Carl Guts ile Guten'de ortaya çıktı, daha sonra Martin Heisenberg ve Reinhard Wolf'un laboratuvarında burg'a taşındı. Özellikle bu iki kişi, az önce gördüğünüz bu uçuş simülatörü durumunda örüntü öğrenmenin geliştirilmesinin arkasındaki kişilerdi, doktoramı Martin Heisenberg'in içe dönük kitabıyla yaptım ve Berlin'deki deneylerim için bu kurulumu bana ödünç verme nezaketini gösterdi.

operant-learning-of-drosophila-at-the-torque-meter

Research

JoVE Journal

Biology

Biyoloji

Yetişkin Drosophila melanogaster Locomotion Yüksek Çözünürlüklü Video Takip

Drosophila larvaları tat ödül ile koku uyaranlara ilişkilendirmek edebiliyoruz. Burada iştahlı çağrışımlı koku öğrenme analizine olanak sağlayan bir basit davranışsal paradigma tarif.

In iştahlı İlişkilendirilebilir Olfaktör Öğrenme<em&gt; Drosophila</em&gt; Larva

Bu videoda, genel hareket kabiliyetlerini değerlendirmek için serbestçe yürüyen sineklerin nasıl izleneceği açıklanmaktadır. Öne çıkan protokol, video izleme yazılımı kullanarak tahlilin kurulumunu ve veri analizini gösterir.

Serbestçe Yürüyen Sineklerin İzini Sürmek: Drosophila'da Hareketi Değerlendirmek İçin Bir Yöntem

Bu videoda, lokomotor aktiviteyi izlemek için kullanılan Drosophila aktivite monitörü (DAM) sistemi açıklanmaktadır. Araştırmacılar, meyve sineklerinde sirkadiyen ritimleri incelemek için DAM'dan toplanan aktivite verilerini kullanıyorlar. Öne çıkan protokol klibi, cihaza sineklerin nasıl yükleneceğini ve sirkadiyen deneyler için etkinlik verilerinin nasıl kaydedileceğini gösterir.

Drosophila Aktivite monitörü (DAM): Sineklerde lokomotor aktiviteyi ölçmek için bir yöntem

Bu rapor, TriKinetics Drosophila Activity Monitor kullanılarak Drosophila larva aktivitesini ölçmek için bir yöntemi açıklar. Cihaz, 16 adede kadar bireysel hayvanın hareketlerini algılamak için kızılötesi ışınlar kullanır. Veriler, oranlar ve hayvanların tahlil odaları içindeki konumları dahil olmak üzere hareket parametrelerini temsil etmek için analiz edilebilir.

Larvaların Faaliyet Ölçümü<em&gt; Drosophila</em&gt; Activity Monitor

Burada, 100'e kadar sirke sineğinin (Drosophila melanogaster) koku alma tepkilerini test etmek için bir davranış kurulumu ve veri analizi yöntemini açıklıyoruz. Bu sistem, tek veya çoklu koku uyaranlarıyla kullanılabilir ve nöronal alt kümelerin optogenetik aktivasyonu veya susturulması için uyarlanabilir.

Of Bilgisayar İzleme tarafından Analiz Edilmiş Olfaktor Davranışlar<em&gt; Drosophila</em&gt; Dört kadranda olfactometer içinde

Dönen egzersiz miktar sistem (istekler) Drosophila melanogaster egzersiz aynı anda faaliyet hayvanlar tarafından gerçekleştirilen miktarını ölçme sırasında rotasyon yoluyla teşvik edebilirsiniz. Burada, faaliyet düzeylerine dönüş egzersiz tedavileri REQS. kullanarak karşılaşan hayvanların ölçmek nasıl ayrıntılı bir noktası noktası protokol...

Drosophila melanogaster dönen egzersiz miktar sistem (istekler) kullanarak ölçüm egzersiz seviyelerinde

TreadWheel dönme hareketi yavaşça yetişkin Drosophila melanogaster alıştırmada uçar doğuştan gelen, negatif geotaxis sömürerek ikna etmek için kullanır. Metabolik sağlık değerlendirmek için egzersiz ve genotip, cinsiyet ve diyet ve fizyolojik ve moleküler deneyleri üzerindeki etkileri gibi faktörler arasındaki etkileşimler çözümlenmesi için sağlar.

TreadWheel: Aralığı eğitim protokolü yavaşça indüklenen egzersiz Drosophila melanogaster için

Mevcut protokol, Drosophila'nın lokomotor aktivitesini, hız, mesafe vb. parametreleri hesaplamak için yüksek tanımlı video kaydına dayalı olarak her karenin piksellerini segmentlere ayırmak için eklentilerle uyumlu açık kaynaklı yazılım Fiji'yi kullanarak el yapımı bir arenada sineklerin hareketini izleyerek ve analiz ederek değerlendirir.

Drosophila'da Lokomotor Aktiviteyi Test Etmek İçin Basit Bir Teknik

Bu protokolün amacı, meyve sineği Drosophila için uçuş egzersizi sağlamaktır. Temsili sonuçlar, uçuş egzersiz eğitiminin artan aerobik kapasite ve yüksek yağlı bir diyete direnç ile sonuçlandığını göstermektedir.

FLEX: Meyve sineği Drosophila için uçuş tatbikatı eğitim protokolü

Öğrenin, tork metre kullanarak Drosophila'nın davranışsal öğrenme mekanizmalarını nasıl inceleyeceğinizi. Bu yöntem, sinirbilim araştırmalarında güvenilir sonuçlar elde etmek için yaş ve diyet kontrolü sağlar.

Tork Metre Drosophila Edimsel Öğrenme

Daha fazla video keşfet