चूहे में डर कंडीशनिंग ट्रेस

Behavior

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Summary

निम्न प्रयोग में हम चूहों में ट्रेस डर कंडीशनिंग के लिए एक प्रोटोकॉल का वर्णन. साहचर्य स्मृति के इस प्रकार तटस्थ उत्तेजना और असुविधाजनक उत्तेजना है कि अलग एक का पता लगाने की अवधि भी शामिल है.

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Lugo, J. N., Smith, G. D., Holley, A. J. Trace Fear Conditioning in Mice. J. Vis. Exp. (85), e51180, doi:10.3791/51180 (2014).

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Abstract

इस प्रयोग में हम सीखने और स्मृति को मापने के लिए एक तकनीक मौजूद है. यहाँ प्रस्तुत ट्रेस डर कंडीशनिंग प्रोटोकॉल में एक तटस्थ उत्तेजना और एक असुविधाजनक उत्तेजना के बीच पांच pairings कर रहे हैं. प्रत्येक कंडीशनिंग परीक्षण है कि अलग एक 20 सेकंड का पता लगाने की अवधि है. अगले दिन ठंड पर वातानुकूलित उत्तेजना (सीएस) और ट्रेस अवधि की प्रस्तुति के दौरान मापा जाता है. तीसरे दिन प्रासंगिक स्मृति को मापने के लिए एक 8 मिनट परीक्षण है. प्रतिनिधि परिणाम असुविधाजनक उत्तेजना के बिना स्वर प्रस्तुतियों प्राप्त कि चूहों की तुलना में प्रतिकूल असुविधाजनक प्रोत्साहन (आघात) के साथ प्रस्तुत किया गया है कि चूहों से कर रहे हैं. ट्रेस डर कंडीशनिंग सफलतापूर्वक अन्य भय कंडीशनिंग तरीकों के साथ नहीं पाए जाते हैं कि चूहों में सूक्ष्म सीखने और स्मृति घाटे और संवर्द्धन का पता लगाने के लिए इस्तेमाल किया गया है. डर कंडीशनिंग के इस प्रकार औसत दर्जे का prefrontal प्रांतस्था और हिप्पोकैम्पस के बीच कनेक्शन पर निर्भर माना जा रहा है. एक मौजूदा विवाद इस विधि प्रमस्तिष्कखंड स्वतंत्र माना जा रहा है कि क्या है. इसलिए, अन्य भय कंडीशनिंग परीक्षण ऐसे देरी डर कंडीशनिंग के माध्यम के रूप में प्रमस्तिष्कखंड निर्भर सीखने और स्मृति प्रभाव की जांच करने की जरूरत है.

Introduction

डर कंडीशनिंग में एक तटस्थ उत्तेजना (एन एस) एक aversive असुविधाजनक प्रोत्साहन (अमेरिका) के साथ जोड़ा है. एन एस सामान्य रूप से एक स्वर है और अमेरिका के साथ दोहराया pairings के माध्यम से एक वातानुकूलित उत्तेजना (सीएस) बन जाता है. सीएस तो प्रतिकूल अमेरिका के अभाव में, ऐसी ठंड के रूप में, एक वातानुकूलित प्रतिक्रिया (सीआर) बटोर कर सकते हैं. आमतौर पर इस्तेमाल किया डर कंडीशनिंग प्रोटोकॉल देरी सेफ है. इस प्रोटोकॉल में एन एस और अमेरिका की शुरुआत सन्निहित या उत्तेजना प्रस्तुति में कुछ ओवरलैप के साथ है. एक साथ कंडीशनिंग, पिछड़े कंडीशनिंग, और ट्रेस कंडीशनिंग 1: देरी डर कंडीशनिंग अस्थायी साहचर्य कंडीशनिंग का सबसे अधिक इस्तेमाल किया प्रकार से एक है, भले ही साहचर्य कंडीशनिंग अस्थायी व्यवस्था के कई अन्य प्रकार के होते हैं. ट्रेस डर कंडीशनिंग में एक "ट्रेस" अवधि में जिसके परिणामस्वरूप कई सेकंड के एन एस और अमेरिका के बीच एक प्रोत्साहन मुक्त अंतराल है.

कई अध्ययनों से घाटे की सूचना दी हैट्रेस डर कंडीशनिंग में है न्यूरोटौक्सिक घावों संरचनाओं में उत्पादित कर रहे हैं जब कि हिप्पोकैम्पस 2-5 या जब औषधीय एजेंटों हिप्पोकैम्पस में रिसेप्टर समारोह में ब्लॉक करने के लिए उपयोग किया जाता है में निवेश. ट्रेस कंडीशनिंग और प्रासंगिक कंडीशनिंग में घाटे में हिप्पोकैम्पस परिणामों के घाव, लेकिन देरी डर कंडीशनिंग 8 ख़राब नहीं करता है. ट्रेस डर ड्रायर का उपयोग करने के कई फायदे होते हैं. डर कंडीशनिंग प्रोटोकॉल तीन दिन की परीक्षण अवधि में हासिल की और spatially निर्भर नहीं है कि हिप्पोकैम्पस पर निर्भर स्मृति के लिए अनुमति देता है किया जा सकता है. ट्रेस डर कंडीशनिंग मॉरिस पानी भूलभुलैया, उपन्यास वस्तु मान्यता का परीक्षण, या हिप्पोकैम्पस पर निर्भर स्मृति की जांच में अन्य भूलभुलैया परीक्षण करने के लिए एक पूरक परीक्षा के रूप में इस्तेमाल किया जा सकता है.

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Protocol

निम्न प्रयोग में इस्तेमाल चूहों एक 14 घंटा प्रकाश और 10 घंटे अंधेरे (20:00-06:00 एचआर) दीन का चक्र के साथ, 22 डिग्री सेल्सियस के एक परिवेश के तापमान पर उत्पन्न और Baylor विश्वविद्यालय में रखे थे. चूहों भोजन और पानी के लिए यथेच्छ पहुँच दी गई. चूहों के लिए सभी प्रक्रियाओं प्रयोगशाला पशु की देखभाल और उपयोग के लिए स्वास्थ्य के दिशा निर्देशों के राष्ट्रीय संस्थानों के अनुपालन में थे और पशु प्रोटोकॉल Baylor विश्वविद्यालय पशु की देखभाल और उपयोग समिति द्वारा अनुमोदित किया गया था.

अवलोकन

ट्रेस वातानुकूलित डर कार्य Wiltgen और उनके सहयोगियों ने 9 से वर्णित प्रक्रियाओं पर आधारित है.

1. उपकरण की तैयारी

डर कंडीशनिंग उपकरण चैम्बर (26 सेमी x 22 सेमी x 18 सेमी) ऐक्रेलिक हैं कि दोनों पक्ष, धातु रहे हैं कि दोनों पक्ष, और एक हल्के पैर झटके देने के लिए प्रयोग किया जाता है जो एक ग्रिड मंजिल से नीचे होते हैं. परीक्षण कक्ष घर हैएक ध्वनि तनु चैम्बर में डी. चैम्बर भी गति का पता लगाने सॉफ्टवेयर को प्रभावित करने से बाहर प्रकाश को रोकने के लिए प्रकाश तंग है.

  1. परीक्षण कक्ष के लिए आघात के स्तर, प्रकाश का स्तर, और ध्वनि तीव्रता के स्तर जांचना. परीक्षण कक्ष की पृष्ठभूमि के स्तर को मापने. इस कक्ष में पृष्ठभूमि शोर 65 DB है. इस स्तर को मापने के लिए एक ध्वनि मीटर का प्रयोग करें. मीटर, 70 डीबी के लिए सेट धीमी की स्थापना करने के लिए सी, और पता लगाने के लिए निर्धारित किया जाना चाहिए.
    1. 0.5 मा को झटका स्तर जांचना. सही ढंग से सदमे स्तर (सामग्री तालिका देखें) जांचना एक बाहरी अंशांकन डिवाइस का प्रयोग करें. सदमे जनरेटर की आंतरिक माप सही नहीं है. सदमे जनरेटर सही एक मानक amp मीटर से नहीं मापा जा सकता है, जो एक तले झटका प्रशासन करता है.
    2. ग्रिड सलाखों में से एक पर एक का नेतृत्व प्लेस और अन्य का नेतृत्व 3 या 4 बार से अधिक जगह है. सदमे प्रशासन के लिए सदमे जनरेटर का प्रयोग करें. सही स्तर हासिल की है जब तक सदमे स्तर समायोजित करें. ईए के लिए यह करोचर्चा कंडीशनिंग चैम्बर डर लगता है.
    3. चैंबर के प्रकाश के स्तर को मापने जब कक्ष का दरवाजा बंद कर दें. लगभग 1.0 प्रकाश स्तर जांचना. यह इस प्रयोग में इस्तेमाल FreezeFrame सॉफ्टवेयर के लिए विशिष्ट संख्या है. एक बाहरी प्रकाश मीटर 2 लक्स के रूप में इस पढ़ा होगा. प्रकाश स्तर हाउस प्रकाश का स्थान ले जाकर या लेंस के कंडेनसर का समायोजन करके समायोजित किया जा सकता है. समायोजन के बाद लेंस के लिए समायोजन शिकंजा कसने के लिए सुनिश्चित करें.
    4. 85 डीबी के लिए ध्वनि डेसीबल स्तर जांचना. डेसीबल स्तर (सामग्री तालिका देखें) जांचना परीक्षण पिंजरे के अंदर एक बाहरी लेकर चिंता मीटर का प्रयोग करें. प्रस्तुत ध्वनि एक 2700 हर्ट्ज टोन होगा. नोट: 6 महीने की उम्र से बड़े चूहों का उपयोग अगर यह बड़े चूहों घाटे सुनवाई हो सकती है सफेद शोर का उपयोग करने के लिए बेहतर हो सकता है.
  2. तंत्र एक अलग होल्डिंग रूम में विषयों लेने के लिए तैयार हो जाने के बाद. नोट: परीक्षण के कमरे के रूप में एक ही कमरे में माउस घर न करें.
  3. लेबल वेंपरीक्षण के क्रम में परीक्षण किया जाएगा कि चूहों के ई पूंछ. यह परीक्षण से पहले अत्यधिक निपटने को कम करने के लिए सबसे अच्छा है. वैकल्पिक रूप से, पूंछ प्रयोग से पहले दिन तनाव से निपटने को कम करने के लिए लेबल किया जा सकता. चूहों उन्हें 30 मिनट के लिए कमरे के लिए acclimate करने की अनुमति चिह्नित किया गया है के बाद. परीक्षण पूरा होने के बाद चूहों के आवास के लिए अतिरिक्त स्वच्छ पिंजरों है.

2. कंडीशनिंग दिन 1 ट्रेस

  1. पिंजरे से प्रत्येक माउस निकालें और भय कंडीशनिंग चैम्बर के लिए परिवहन के लिए अलग अलग पिंजरों में उन्हें जगह है. प्रत्येक पिंजरे के लिए स्वच्छ बिस्तर का प्रयोग करें. चूहों सही परीक्षण का आदेश रखने के लिए स्थानांतरण पिंजरे पर एक चिपचिपा नोट रखें. नोट: चूहों अकेले रखे जाते हैं तो वे अपने घर के पिंजरे में जाया जा सकता है.
  2. परीक्षण कक्ष में माउस रखें और दरवाजा बंद कर दें. सॉफ्टवेयर प्रोग्राम को प्रारंभ करें.
  3. प्रशिक्षण के दिन, चूहों 3 मिनट के लिए कक्ष का पता लगाने के लिए अनुमति देते हैं. सॉफ्टवेयर तो एक 20 सेकंड स्वर (85 डीबी, 2700 हर्ट्ज) टी प्रस्तुत करता हैपशु ओ. 20 सेकंड के निशान अवधि के बाद एक हल्के आघात (2 सेकंड, 0.5 मा) पशु को दिलाई है.
  4. वे वीडियो देखने के द्वारा प्रतिकूल उत्तेजनाओं प्राप्त पुष्टि करते हैं कि इस विषय की प्रतिक्रिया रिकार्ड. एक 200 सेकंड अंतर परीक्षण अंतराल 5 कंडीशनिंग परीक्षणों अलग करती है. प्रत्येक परीक्षण तो एक 20 सेकंड देरी एक झटके के बाद एक 20 सेकंड स्वर होते हैं.
  5. परीक्षण पशु परीक्षण पिंजरे से हटाने से पहले 1 मिनट के लिए परीक्षण कक्ष में रहने की अनुमति के बाद पूरा हो.
  6. वापस हस्तांतरण पिंजरे में पशु रखें और अपने घर पिंजरे के लिए यह वापसी. अतिरिक्त चूहों उनके घर पिंजरे में नहीं हैं, तो फिर अलग - अलग सभी चूहों पूर्ण परीक्षण जब तक माउस घर. यह परीक्षण नहीं किया गया है कि अन्य चूहों को तनाव कम हो जाएगा. एक वैकल्पिक समाधान अकेले लगातार एक पिंजरे से चूहों को हटाने के प्रभाव को कम करने के पहले परीक्षण के लिए एक सप्ताह के सभी चूहों को घर के लिए किया जाएगा.
  7. ईएसी के बाद 30% isopropanol साथ परीक्षण कक्ष साफज पशु परीक्षण किया है.
  8. दोहराएँ परीक्षण पलटन में सभी चूहों के लिए 2.2-2.7 कदम.
  9. पलटन में पिछले माउस परीक्षण किया गया है के बाद उनकी कॉलोनी के कमरे में सभी चूहों लौटें.

3. ट्रेस डर कंडीशनिंग दिन 2: ट्रेस स्मृति परीक्षण

  1. ट्रेस स्मृति परीक्षण दिवस 2 पर घटित होगा. इस प्रोटोकॉल में 3 स्वर प्रस्तुतियों कर रहे हैं. ट्रेस कंडीशनिंग परीक्षण के लिए एक नया संदर्भ में चूहों रखें.
  2. तीन 20 सेकंड स्वर प्रस्तुतियों के बाद 2 मिनट आधारभूत अवधि के साथ एक कार्यक्रम चलाने के लिए सॉफ्टवेयर तैयार करें. प्रत्येक स्वर प्रस्तुति के बीच एसए 220 सेकंड आईटीआई है.
  3. नए संदर्भ हालत के लिए, आकार, बनावट, और कंडीशनिंग चैंबर के रंग को बदलने के लिए कक्ष के फर्श पर स्पष्ट ऐक्रेलिक आवेषण जगह है.
  4. फर्श डालने के तहत एक तौलना नाव में वेनिला निकालने रखकर कक्ष में गंध बदलें.
  5. 70% इथेनॉल के बजाय 30% isopropanol साथ चैम्बर साफ करें. नोट: यह मदद मिलेगीएक उपन्यास संदर्भ बनाने के लिए.
  6. होल्डिंग रूम में चूहों ले आओ और यदि आवश्यक परीक्षण के लिए अपनी दुम relabel.
  7. कटा हुआ कागज के साथ बिस्तर की जगह से उपन्यास संदर्भ हस्तांतरण पिंजरों तैयार करें. नोट: यह एक उपन्यास संदर्भ बनाने में मदद मिलेगी.
  8. फिर कार्यक्रम शुरू परीक्षण कक्ष में चूहों रखें. परीक्षण पूरा होने के बाद 70% इथेनॉल के साथ चैम्बर साफ करें.
  9. ट्रेस कंडीशनिंग पूर्ण होने के बाद उनके घर पिंजरे में चूहों लौटें. सभी चूहों परीक्षण किया गया है जब उनकी कॉलोनी के कमरे में सभी चूहों लौटें.

4. ट्रेस डर कंडीशनिंग दिन 3: प्रासंगिक स्मृति परीक्षण

  1. तीसरे दिन प्रासंगिक कंडीशनिंग आयोजित किया जाता है. 8 मिनट के लिए ठंड व्यवहार रिकॉर्ड करने के लिए एक कार्यक्रम चलाने के लिए सॉफ्टवेयर तैयार करें.
  2. परीक्षण से पहले और प्रत्येक माउस के परीक्षण के बाद 30% isopropanol साथ चैम्बर साफ करें. संदर्भ दिन 1 के लिए समान होना चाहिए. स्थानांतरण पिंजरों दिन 1 के रूप में ही किया जाना चाहिए.
  3. फिर कार्यक्रम शुरू परीक्षण कक्ष में प्रत्येक माउस रखें. परीक्षण पूरा होने के बाद 30% isopropanol साथ चैम्बर साफ करें.
  4. जब पूरा उनकी कॉलोनी के कमरे में सभी चूहों लौटें.

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Representative Results

प्रतिनिधि परिणामों के लिए हम तटस्थ प्रोत्साहन प्राप्त हुआ लेकिन असुविधाजनक प्रोत्साहन (कोई झटका हालत) प्राप्त नहीं किया है कि चूहों की तुलना में असुविधाजनक प्रोत्साहन (सदमे हालत) के साथ तटस्थ उत्तेजना pairings कि प्राप्त नियंत्रण C57BL/6J वयस्क चूहों से डेटा प्रस्तुत करते हैं. यह पहली बार प्रोटोकॉल सही ढंग से प्रदर्शन किया गया है या नहीं यह निर्धारित करने के लिए इस व्यवहार परीक्षण सेट करते समय इस शर्त को चलाने के लिए महत्वपूर्ण है.

चित्रा 1 में डेटा का पता लगाने के डर कंडीशनिंग परीक्षण में C57BL/6J चूहों का प्रशिक्षण दिन का प्रतिनिधित्व करते हैं. यह प्रशिक्षण दिन के दौरान सभी शर्तों को भर समूहों की तुलना करने के लिए आम तौर पर आवश्यक नहीं है. हालांकि यह आधारभूत में प्रारंभिक मतभेद हैं कि क्या मूल्यांकन करने के लिए आधारभूत अवधि की जांच करने के लिए उपयोगी है. हम आधारभूत हालत T (1,10) में ठंड के स्तर में कोई मतभेद का पालन नहीं किया = 0.6, पी = 0.56. इस ठंड में कोई प्रारंभिक मतभेद हैं कि यह दर्शाता है Leवी इ एल एस. सामान्य में कम ठंड के स्तर जल्दी सीखने परीक्षणों में कर रहे हैं लेकिन कंडीशनिंग बाँधना परीक्षणों पर ठंड व्यवहार में वृद्धि हुई है. हम हम ग्रुप एफ (1,10) की एक मुख्य प्रभाव पाया 16 अवधि में शॉक और कोई झटका हालत के बीच मतभेद = 60.3, पी <0.001 विश्लेषण किया कि एक मिश्रित मॉडल एनोवा प्रदर्शन किया. ग्रुप एफ (1,10) की एक मुख्य प्रभाव नहीं था = 215.9, 0.001 <पी, और एक समूह के समय बातचीत एफ (1,10) द्वारा = 133.9, पी <0.001. विश्लेषण दो समूहों के बीच अधिग्रहण में एक महत्व अंतर था कि यह दर्शाता है.

चित्रा 2 के लिए डेटा स्वर झटका pairings था कि चूहों (सदमे की स्थिति) और 5 स्वर कंडीशनिंग परीक्षण के पार झटका बाँधना (कोई झटका स्थिति) के बिना एक ही प्रक्रिया है कि प्राप्त चूहों के बीच ठंड व्यवहार को दर्शाता है. सदमे की स्थिति में चूहों का पता लगाने के डर कंडीशनिंग में स्वर झटका pairings के बीच एक संघ का गठन किया. एक मिश्रितडिजाइन एनोवा ग्रुप एफ (1, 10) के लिए सीखने का मुख्य प्रभाव की जांच करने के लिए इस्तेमाल = 83.48, 0.001 <पी रहा था. कंडीशनिंग परीक्षण (समय) एफ (3,30) = 24.83, 0.001 <पी, और समूह एक्स समय बातचीत एफ (3,30) = 4.7, पी <0.01 की एक मुख्य प्रभाव भी नहीं था. एक समूह एक्स समय बातचीत के बाद से वहां गया, समय बिंदु प्रति अलग टी परीक्षण हर समय बिंदु पर समूहों के बीच अंतर की जांच करने के लिए आयोजित की गई. स्वर T (1,10) = 8.6, पी 0.001 <; ट्रेस अवधि T (1,10) = 5.3 अलग टी परीक्षण आधारभूत टी समूह (1,10) = 6.8, पी <0.001 के बीच महत्वपूर्ण अंतर का पता चलता है , पी <0.001, और अंतर परीक्षण अंतराल टी में (1,10) = 5.1, पी <0.001. स्वर, ट्रेस अवधि, और अंतर परीक्षण अंतराल के लिए डेटा तीन प्रस्तुतियों भर में औसतन किया गया था. डेटा का पता लगाने ड्रायर प्रयोग सफलतापूर्वक ट्रेस कंडीशनिंग प्रोटोकॉल को सीखने मतभेद का उत्पादन किया है कि प्रदर्शित करता है.

चित्रा 3 के लिए डेटा FREEZ का प्रदर्शनस्वर झटका pairings (सदमे की स्थिति) के लिए किया था कि चूहों और संदर्भ हालत में झटका बाँधना (कोई झटका स्थिति) के बिना एक ही प्रक्रिया है कि प्राप्त चूहों के बीच व्यवहार आईएनजी. ट्रेस कंडीशनिंग कार्यान्वित किया जाता है के बाद संदर्भ हालत परीक्षण 48 घंटा पेश किया गया. सदमे की स्थिति में चूहों कोई झटका हालत चूहों एफ (1,10) = 12.5, पी <0.01 से मूल संदर्भ में काफी अधिक ठंड थी. समय एफ के एक मुख्य प्रभाव (7,70) = 5.5, पी <0.001 भी नहीं था, लेकिन, समय और ग्रुप एफ (7,70) के बीच कोई बातचीत नहीं थी = 0.78, पी = 0.61. डेटा सीएस ट्रेस डर कंडीशनिंग में एक अमेरिका के साथ रखा गया था जब ट्रेस ड्रायर प्रयोग सफलतापूर्वक प्रासंगिक सीखने का उत्पादन किया है कि प्रदर्शित करता है.

चित्रा 1
चित्रा 1.ट्रेस डर कंडीशनिंग के प्रशिक्षण दिन से डाटा. काली सलाखों के प्रतिकूल असुविधाजनक प्रोत्साहन (सदमे) प्राप्त कि चूहों से डेटा का प्रतिनिधित्व करते हैं. लाल सलाखों प्रतिकूल असुविधाजनक प्रोत्साहन (कोई सदमा) प्राप्त होता है लेकिन स्वर उत्तेजनाओं प्राप्त नहीं किया था कि चूहों का प्रतिनिधित्व करते हैं. सलाखों मतलब (SEM) के प्रशिक्षण दिन के दौरान चूहों के लिए प्रतिशत ठंड का मतलब ± मानक त्रुटि का प्रतिनिधित्व करते हैं.

चित्रा 2
चित्रा 2. डेटा का पता लगाने के डर कंडीशनिंग निम्न स्वर परीक्षण में चूहों से. अधिक ठंड आधारभूत, स्वर में झटका (कोई झटका हालत) प्राप्त नहीं किया है कि चूहों की तुलना में था असुविधाजनक प्रोत्साहन (शॉक हालत) प्राप्त चूहों कि, ट्रेस, और intertrial अंतराल (आईटीआई). सलाखों के मतलब का प्रतिनिधित्वस्वर परीक्षण के दौरान चूहों के लिए मतलब (SEM) प्रतिशत ठंड की मानक त्रुटि ±. Astericks (***) एक महत्वपूर्ण समूह अंतर (पी <0.001) से संकेत मिलता है.

चित्रा 3
चित्रा 3. ट्रेस डर कंडीशनिंग निम्नलिखित संदर्भ परीक्षण में परीक्षण चूहों से डेटा. सदमे प्राप्त चूहों कि 8 मिनट परीक्षण के पार संदर्भ परीक्षण हालत में कोई झटका हालत में चूहों की तुलना में अधिक ठंड थी. डेटा बिंदुओं संदर्भ परीक्षण के दौरान मतलब (SEM) के चूहों के लिए प्रतिशत ठंड का मतलब ± मानक त्रुटि का प्रतिनिधित्व करते हैं. Astericks (***) एक महत्वपूर्ण समूह अंतर (पी <0.001) से संकेत मिलता है.

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Discussion

ट्रेस डर कंडीशनिंग underlies कि तंत्रिका circuitry elucidated है कि कई अध्ययन किए गए हैं. ट्रेस डर कंडीशनिंग हिप्पोकैम्पस 12-14 के सीए 1 को शामिल करने के लिए माना जाता है. सबूत औसत दर्जे का prefrontal (mPFC) ट्रेस आंख झपकी कंडीशनिंग 15 में एक बड़ी भूमिका निभाता है, और mPFC ट्रेस डर कंडीशनिंग में शामिल होना पाया गया है कि वहाँ भी है. एक अध्ययन में इस प्रकार का पता लगाने के अंतराल 17 के दौरान स्मृति बनाए रख सकते हैं कि एक संरचना प्रदान करने, mPFC न्यूरॉन्स ट्रेस अवधि के दौरान निरंतर गतिविधि प्रदान पाया.

MPFC की भूमिका की जांच करके यह एक साहचर्य स्मृति गठन में आणविक घटनाओं की समय रेखा की जांच करने के लिए संभव है. Runyan एट अल. 16 mPFC में बाह्य संकेत विनियमित kinase (ERK) बाधा स्मृति बनाए रखने के साथ दखल पाया कि, लेकिन स्मृति एन्कोडिंग के साथ हस्तक्षेप नहीं किया. Phosp में इसके अलावा, वृद्धिप्रीफ्रंटल कॉर्टेक्स में horylated ERK पहले हिप्पोकैम्पस में से सूचना मिली थी. ERK दीर्घकालिक स्मृति में शामिल माना जा रहा है, अत: mPFC लंबे समय तक याद की अवधारण में शामिल एक महत्वपूर्ण संरचना हो सकता है. अन्य अध्ययनों से दीर्घकालिक स्मृति और mPFC और हिप्पोकैम्पस के बीच बातचीत में अन्य संकेत दे रास्ते की भूमिका की जांच कर सके.

ट्रेस डर कंडीशनिंग का एक और उपयोग सूक्ष्म हिप्पोकैम्पस निर्भर सीखने और स्मृति परिवर्तन की जांच में है. GABAergic निषेध है कि कम आनुवंशिक जोड़तोड़ देरी डर कंडीशनिंग बदलने के बिना ट्रेस कंडीशनिंग में वृद्धि. एक अन्य अध्ययन में पता लगाने के डर कंडीशनिंग केवल गाबा δ सबयूनिट 9 अभाव है कि मादा चूहों में बढ़ाया गया था. एक अलग अध्ययन का पता लगाने के डर कंडीशनिंग गाबा α4 22 की कमी है कि चूहों में बढ़ाया है कि पाया. इसलिए, भय कंडीशनिंग ट्रेस सूक्ष्म हिप्पोकैम्पस पर निर्भर सीखने और स्मृति संवर्द्धन की जांच करने के लिए उपयोगी हो सकता हेआर घाटा. ट्रेस कंडीशनिंग एक प्रासंगिक डर कंडीशनिंग प्रोटोकॉल 23 का उपयोग करते हुए पाया गया है क्या करने के लिए इसी तरह की GABAeric गतिविधि पर neurosteroids के प्रभाव का पता लगाने के लिए काफी संवेदनशील हो सकता है. एक पीटा या पुरुष और महिला चूहों का इस्तेमाल कर रहे हैं, जहां ट्रांसजेनिक माउस में सीखने और स्मृति घाटे की जांच जब यह एक महत्वपूर्ण विचार हो सकता है.

ट्रेस डर कंडीशनिंग mPFC और हिप्पोकैम्पस की भूमिका की जांच करने के लिए उपयोगी हो सकता है कि सबूत का एक बहुत कुछ है, भले ही ट्रेस डर कंडीशनिंग प्रमस्तिष्कखंड स्वतंत्र है चाहे कुछ विवाद है. एक रिपोर्ट में वे प्रमस्तिष्कखंड और पता लगाने और भय कंडीशनिंग 24 देरी करने के हिप्पोकैम्पस के योगदान की जांच के लिए एक डबल हदबंदी अध्ययन का प्रदर्शन किया. वे गाबा एगोनिस्ट द्वारा प्रमस्तिष्कखंड निष्क्रिय जब हानि का पता लगाने के डर कंडीशनिंग के अधिग्रहण या समेकन में खलल न डालें बिना प्रासंगिक और देरी कंडीशनिंग में वहां गया था muscimol. वीं की निष्क्रियताई पृष्ठीय हिप्पोकैम्पस देरी डर कंडीशनिंग आई. बिना ट्रेस कंडीशनिंग और प्रासंगिक स्मृति बिगड़ा. इन परिणामों दृढ़ता से पता लगा है कि डर कंडीशनिंग प्रमस्तिष्कखंड की आवश्यकता नहीं है का समर्थन हालांकि, अन्य अध्ययनों परस्पर विरोधी परिणामों 25-27 पाया है. Kwapis एट अल. 25 देरी के समेकन और भय कंडीशनिंग ट्रेस basolateral प्रमस्तिष्कखंड में प्रोटीन संश्लेषण अवरोध anisomysin के अर्क से बाधित है कि पाया. इन पत्रों को एक दूसरे का खंडन करने के लिए दिखाई देते हैं, भले ही ट्रेस डर कंडीशनिंग जब प्रदर्शन को ध्यान में रखा जाना चाहिए कि कई प्रक्रियात्मक मतभेद हैं.

ट्रेस डर कंडीशनिंग की जांच जब यह कई प्रयोगात्मक मापदंडों पर विचार करने के लिए महत्वपूर्ण है. एक साहचर्य कंडीशनिंग के इस प्रकार में उपयोग करने के लिए जानवर की तरह है. द्वारा अध्ययन Kwapis एट अल. 25 इस्तेमाल किया चूहों और Raybuck और Lattal 24 अध्ययन इस्तेमाल चूहों तो वहाँट्रेस डर कंडीशनिंग है कि underlies neurocircuitry में प्रजातियों मतभेद हो सकता है. इस पत्र में वर्णित प्रोटोकॉल चूहों के लिए बनाया गया है. इस प्रोटोकॉल चूहों या अन्य प्रजातियों के लिए इस्तेमाल किया जा सकता है लेकिन प्रमस्तिष्कखंड और हिप्पोकैम्पस को निष्क्रिय करने के लिए एक डबल हदबंदी प्रयोगात्मक डिजाइन का उपयोग करने वाले मान्यता पढ़ाई अन्य पशुओं में वैधता निर्धारित करने के लिए प्रदर्शन करने की आवश्यकता होगी.

दूसरा विचार यह प्रशिक्षण सुबह में ट्रेस कंडीशनिंग परीक्षणों की संख्या है. यह कम या ज्यादा सेफ परीक्षणों तंत्रिका संरचनाओं का पता लगाने के डर कंडीशनिंग में भर्ती कर रहे हैं, जो प्रभावित कर सकता है कि हो सकता है. इस प्रोटोकॉल में पांच फिल्में परीक्षणों में इस्तेमाल किया गया. अतिरिक्त कंडीशनिंग परीक्षणों जोड़ रहे हैं तो अतिरिक्त pairings के साथ भर्ती हो जाते हैं कि अन्य तंत्रिका संरचनाओं के अतिरिक्त सक्रियण हो सकता है. Pairings की संख्या बदला जा रहा है इसके अलावा, अगर ट्रेस अवधि lengthened या छोटा किया जा सकता है. हालांकि, थानेदार कि वहाँ कोई सबूत हैRT ट्रेस अंतराल हिप्पोकैम्पस संलग्न नहीं है और सीएस और अमेरिका की प्रस्तुति के बीच कोई अंतराल है, जो भय कंडीशनिंग, देरी करने के लिए इसी तरह के परिणाम का उत्पादन हो सकता है. इसलिए 15-20 सेकंड से लेकर एक ट्रेस अंतराल हिप्पोकैम्पस संलग्न करने के लिए कई अध्ययनों में बताया गया है. एक और परिवर्तन असुविधाजनक उत्तेजना की ताकत हो सकता है. यहाँ प्रस्तुत प्रोटोकॉल में सदमे 0.5 मा को स्थापित किया गया था. अतिरिक्त pairings की जरूरत है सदमे स्तर 0.3 मा को कम किया जा सकता है. कम झटके की जरूरत है, तो झटका स्तर 0.7 मा को सेट किया जा सकता है. 0.7 मा की तुलना में अधिक झटका स्तर से बचा जाना चाहिए.

हिप्पोकैम्पस पर निर्भर ट्रेस कंडीशनिंग के लिए मान्यता पढ़ाई करते समय तंत्रिका संरचना निष्क्रिय है जब एक विचार है. यह वैकल्पिक सर्किट यह पूर्व प्रशिक्षण के लिए निष्क्रिय है जब हिप्पोकैम्पस का उपयोग नहीं करते कि प्रासंगिक डर कंडीशनिंग में इस्तेमाल किया जा सकता है कि पाया गया है. इसलिए, डी की निष्क्रियता का समयट्रेस कंडीशनिंग के दौरान ifferent तंत्रिका संरचनाओं एक महत्वपूर्ण विचार है.

डर कंडीशनिंग प्रयोगों के लिए एक अन्य महत्वपूर्ण विचार आधारभूत स्तर है. आधारभूत स्तर कई अध्ययनों स्वर प्रस्तुति 32 के दौरान ठंड के स्तर से आधारभूत स्तर घटाना या अंतर परीक्षण अंतराल 33 से आधारभूत स्तर घटाना बाद रिपोर्ट करने के लिए महत्वपूर्ण है. इन जोड़तोड़ आधारभूत स्तर एक ही भर समूह हैं कि अंतर्निहित धारणा है. हालांकि, एक सकारात्मक संबंध आधारभूत डर स्तर और स्वर भय का स्तर 34 के बीच सूचना दी गई है. याकूब एट अल. 34 से कागज आधारभूत स्तर को कम करने और कैसे डर कंडीशनिंग के दौरान आधारभूत स्तर के लिए खाते में करने के लिए कई रणनीतियों का वर्णन करता है. घटाव विधि का उपयोग, आधारभूत स्तर पर स्वर कंडीशनिंग में ठंड का अनुपात विधि का उपयोग करते समय, या वें का उपयोग करते समय इन महत्वपूर्ण विचार कर रहे हैंआधारभूत स्तर में अंतर के लिए खाते में ई आधारभूत covariate विधि.

पहले डर कंडीशनिंग की स्थापना करते हैं, तो एक और महत्वपूर्ण नियंत्रण एक unpaired नियंत्रण समूह का इस्तेमाल होता है. unpaired नियंत्रण समूह सीएस और अमेरिका की प्रस्तुति के बीच यादृच्छिक अंतराल होते हैं जहां एक प्रयोगात्मक सेटअप हो सकते हैं. सीएस और अमेरिका अलग दिनों में 29 पर प्रस्तुत कर रहे हैं, जहां एक और दृष्टिकोण हो सकता है. unpaired नियंत्रण समूह ऐसे संवेदीकरण, नवीनता तनाव, pseudoconditioning, और ठंड के व्यवहार के लिए योगदान कर सकते हैं कि अन्य कारकों के रूप में nonassociative प्रभाव को निर्धारित करने के लिए उपयोगी है. स्मिथ एट अल. 29, ट्रेस डर कंडीशनिंग प्रोटोकॉल के विभिन्न प्रकार के उपयोग और कैसे वे चूहों के तीन अलग अलग उपभेदों में nonassociative प्रभाव को कम करने के लिए अनुकूलित किया जा सकता है वर्णन करता है. चूहों में भय कंडीशनिंग के अनुकूलन जब इन महत्वपूर्ण विचार कर रहे हैं.

ट्रेस डर कंडीशनिंग severa प्रदान करता हैदेरी डर कंडीशनिंग और स्थानिक सीखने में निष्कर्ष पूरक कर सकते हैं कि एल फायदे. हालांकि, एक कृंतक, ट्रेस कंडीशनिंग परीक्षणों की संख्या, और सर्किट में गड़बड़ी के समय का चुनाव काफी परिणामों के परिणाम और व्याख्या बदल सकता है जागरूक होना चाहिए. एक और सीमा यह पता लगाने के डर कंडीशनिंग प्रमस्तिष्कखंड निर्भर सीखने की जांच करने के लिए इस्तेमाल किया जा सकता है विवादास्पद है. पहले एक उपचार या एक पीटा पशु के प्रभाव की जांच करने पर यह एक सीमा हो सकती है. रणनीति के संदर्भ में यह पहला प्रमस्तिष्कखंड निर्भर सीखने और स्मृति और हिप्पोकैम्पस पर निर्भर है जो प्रासंगिक कंडीशनिंग, जांच कर सकते हैं कि एक देरी की आशंका कंडीशनिंग प्रोटोकॉल का उपयोग करने के लिए सबसे अच्छा होगा. एक तो आगे का पता लगाने के डर कंडीशनिंग में सीखने और स्मृति मतभेद की जांच करने के लिए विषयों की एक और पलटन का उपयोग कर सकते हैं.

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Disclosures

लेखकों का खुलासा करने के लिए कुछ भी नहीं है.

Acknowledgments

यह काम एक Baylor विश्वविद्यालय अनुसंधान परिषद अनुदान से और मिरगी फाउंडेशन से एक शोध अनुदान से समर्थित है.

Materials

Name Company Catalog Number Comments
FreezeFrame Coulbourn
30% Isopropanol Purchase 90% isopropanol and dilute it down to 30%
70% Ethanol
Amp-meter Med-Associates ENV-420 Windows XP, Vista, and 7 Compatible (32-bit only)
Digital Sound Level Meter 33-2055
Vanilla Extract McCormick Pure Vanilla Extract
Sticky Notes Post-it 3 in x 3 in

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