Fare vizyonu değerlendirmek için görsel stimuli Looming kullanma

Behavior

Your institution must subscribe to JoVE's Behavior section to access this content.

Fill out the form below to receive a free trial or learn more about access:

 

Summary

Fare vizyonu incelemek için, biz bir giderek test yaptı. Fareler tavan üzerinde bir monitör ile büyük bir kare arenada yerleştirildi. Giderek yükselen görsel uyarıcı, farelerde sürekli olarak donma veya uçuş reaksiyonlarını uyarmaktadır.

Cite this Article

Copy Citation | Download Citations

Koehler, C. C., Hall, L. M., Hellmer, C. B., Ichinose, T. Using Looming Visual Stimuli to Evaluate Mouse Vision. J. Vis. Exp. (148), e59766, doi:10.3791/59766 (2019).

Please note that all translations are automatically generated.

Click here for the english version. For other languages click here.

Abstract

Merkezi sinir sistemindeki görsel sistem çeşitli görsel sinyalleri işler. Genel yapı retinadan görsel korteks için lateral genikulat Kernel aracılığıyla karakterize olmasına rağmen, sistem karmaşıktır. Hücresel ve Moleküler çalışmalar, görsel işleme ve uzatma, hastalık mekanizmaları ile ilgili mekanizmaları aydınlatmak yapılmıştır. Bu çalışmalar yapay görsel sistemlerin gelişmesine katkıda bulunabilir. Bu çalışmaların sonuçlarını doğrulamak için davranışsal vizyon testi gereklidir. Burada, biz ortaya çıktığı stimülasyon deneyi nispeten basit bir kurulum gerektiren güvenilir bir fare görme testi olduğunu göstermektedir. Yaklaşan deney bir köşede bir barınak ve tavan üzerinde bulunan bir bilgisayar monitörü ile büyük bir muhafazada yapılmıştır. Bilgisayar monitörü yanında konumlandırılmış bir CCD kamera fare davranışını gözlemlemek için hizmet vermiştir. 10 dakika boyunca kasaya yerleştirilen bir fare ve çevreyi keşfetmek için izin verildi. Ardından, monitör 10 kez bir program-türeyen uyaran yansıtılır. Fare ya dondurarak ya da gizleme yere kaçan uyaranlara yanıt verdi. Fare davranışı önce ve sonra yaklaşan uyaranlara kaydedildi ve video hareket izleme yazılımı kullanılarak analiz edildi. Fare hareketinin hızı önemli ölçüde artarak uyaranlara sonra değiştirildi. Bunun aksine, kör farelerde hiçbir reaksiyon görülmemiştir. Sonuçlarımız, basit giderek yükselen denemenin fare vizyonu için güvenilir bir test olduğunu göstermektedir.

Introduction

Görsel sistem retinada başlar, burada görsel sinyaller photoreceptors tarafından yakalanan, bipolar hücrelere kanalize (2ND-sipariş nöronlar), ve nihayet ganglion hücrelere geçti (3RD-sipariş nöronlar). Retina 2ND-ve 3RD-sipariş nöronların renk, hareket veya şekil gibi görsel sinyalizasyon belirli yönlerini iletmek birden fazla nöral yollar oluşturmak için düşünülmektedir. Bu farklı görsel özellikleri lateral genikulat çekirdeği ve görsel korteks geçirilir. Buna karşılık, göz hareketine yol açan görsel sinyaller üstün colliculus 'a gönderilir. Klasik olarak, iki retino-kortikal yolları tespit edilmiştir: magnocellular ve parvocelüler yollar. Bu yollar, sırasıyla hareketli ve sabit nesneleri kodlamak ve onların varlığı paralel işleme1,2,3,4,5, temel kavramı deleriyor 6' ya kadar. Son zamanlarda, 15 ' den fazla Bipolar hücreler7,8,9,10,11 ve ganglion hücreleri12,13,14 türleri ,15,16 primat Retina dahil olmak üzere birçok türün retinasında bildirilmiştir. Bu hücreler sadece morfolojik yönleri tarafından değil, aynı zamanda farklı işaretçileri ve genler ifade tarafından ayırt edilir8,10,17,18, çeşitli özellikleri düşündürmektedir görsel sinyaller, başlangıçta beklenenden daha karmaşık olan paralel olarak işlenir.

Hücresel ve moleküler teknolojiler, görsel işleme ve anormal görsel işlemeden kaynaklanan potansiyel hastalık mekanizmaları anlayışımıza katkı sağladı. Böyle bir anlayış yapay gözler gelişimine katkıda bulunabilir. Hücresel muayene ve analiz, hücresel düzeyde derinlemesine bilgi sunmasına karşın, davranış deneylerinin ve hücresel deneylerin bir kombinasyonu, dakika görsel süreçlerin mevcut anlayışımızı önemli ölçüde artıracaktır. Örneğin, Yoshida ve al.19 yıldız patlaması amacrin hücrelerinin fare retinasında hareket algılama için anahtar nöronlar olduğunu bulundu. Hücresel deneylerin ardından, yıldız patlaması amacrin hücrelerinin işlevsiz olduğu mutant fareleri göstermek için optokinetik nistagmus (okn) davranışsal deneyi, hareket eden nesnelere yanıt vermedi, böylece kendi hücresel Sondajları. Buna ek olarak, Pearson ve al.20 , fare retinasında fotoreceptor transplantasyonu yapılarak hastalıklı fareler üzerinde vizyon geri yüklenir. Onlar sadece hücresel deneyler, ama aynı zamanda optomotor yanıt kayıtları ve su labirent görevleri kullanımı ile bu nedenle Pearson ve al. nakledilmiş fotoreseptör önceden kör vizyon restore doğrulamak için sağlayan fare davranışını ölçüldü Fare. Birlikte alınan, davranış deneyler fare vizyonu değerlendirmek için güçlü araçlar vardır.

Fare görme ölçmek için birden fazla yöntem mevcuttur. Bu yöntemlerin avantajları ve sınırlamaları vardır. In vivo erg fare retinası, özellikle fotoreseptör ve on Bipolar hücreler, uygun ışık uyaranlara yanıt olup olmadığını hakkında bilgi sağlar. ERG skotopik veya fotopik koşullar altında ya test edilebilir21,22. Ancak, ERG,23çıkış ölçümü etkileyebilecek anestezi gerektirir. Optokinetik refleks (OKR) veya optomotor tepkisi (OMR), fare görme fonksiyonel bileşenleri kontrast hassasiyeti ve uzamsal çözünürlüğü değerlendirmek için sağlam bir yöntemdir. Ancak, OKR fare kafatası24bir sabitleme cihazı eklemek için ameliyat gerektirir. OMR ne ameliyat ne de fare eğitimi gerektirir; Ancak, bir deneme subjektif bir optik davul 25,26bir hareketli ızgarasına yanıt olarak ince fare kafası hareketlerini algılamak için izin vermek için eğitim gerektirir. Öğrenci ışık refleks önlemler öğrenci daralma yanıt olarak ışık uyaranlara, hangi anestezi gerektirmez ve sergiler objektif ve sağlam tepkiler 19. Öğrenci refleks Retina ışık tepkisi simüle rağmen, refleks esas olarak aydınlatılmış Retina ganglion hücreleri (ıprgcs) 27tarafından aracılık edilir. Iprgcs RGCs küçük bir azınlık temsil çünkü ve geleneksel görüntü oluşturan ganglion hücreleri olarak hizmet yok, bu ölçüm ganglion hücrelerinin çoğunluğu ile ilgili bilgi sağlamaz.

Yaklaşan ışık deneyi daha önce fare görme ölçmek için büyük bir test olarak kabul edilmedi. Ancak, aynı zamanda fare28,29, zebra balığı30, Locust31,32ve Human33,34gibi çeşitli türler arasında sağlam ve güvenilir bir vizyon testi, 35. önemlisi, yaklaşan deney görüntü şekillendirme yolu test etmek için sadece birkaç yöntem biridir-bir refleks yolu değildir-görsel ve merkezi sinir sisteminde limbik sistemleri bu devre36dahil edilir verilen, 37,38. Biz bir ortaya çıkaran görsel uyarıcı sistemi kurduk ve fare, fare görsel sistemin bozulmamışlığının değerlendirmek için bir proxy olarak kullanmak hareket algılama konusunda yeteneğini göstermiştir.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

Tüm deneyler ve hayvan bakımı Wayne State Üniversitesi 'nde kurumsal hayvan bakımı ve kullanım komiteleri tarafından onaylanmış protokole uygun olarak yapılmıştır (protokol No. 17-11-0399).

1. deney hazırlığı

  1. Görsel uyaranlara sunum sırasında fareyi ev için dikdörtgen bir açık kapak muhafaza oluşturun. Alüminyum çerçeveleme ve PVC paneller kullanılarak 40 cm x 50 cm x 33 cm 'lik bir muhafaza inşa ettik (Şekil 1a, B). Denemeler arasında kolay temizlik sağlamak için kasanın tüm zemini kapsayacak şekilde bir kağıt katın. Kolay giriş ve çıkış için arenanın merkezine bakan bir giriş ile kasanın bir köşesine opak bir barınak ekleyin.
  2. Mouse 'un davranışını yakalamak için geniş açılı bir lens içeren bir kamera ayarlayın. Kamerayı kasaya bitişik bir masaya monte stand ile sabitleyin. En kaliteli video yakalama için, 60 FPS veya üzeri bir kamera kare hızı kullanın.
  3. Kasanın üstünde bir bilgisayar monitörü ayarlayın. Monitör dışarıdan görülmediği için, birincil monitörde gösterilen görüntüleri çoğaltılan ikinci bir monitör hazırlanmıştır.
  4. Projeksiyon için bir yukarı yukarı deseni hazırlayın. Bunu yapmanın bir yolu, genişleyen bir siyah daire için kod için MatLab yazılımı içinde PsychToolbox3 kullanmaktır (Şekil 1C). 2 ° görsel bir açıyla başlamak için uyarıcı ayarlayın ve 250 MS üzerinde 50 ° genişletmek; Bu parametreler uyarıcı hızını belirler (bkz. Şekil 1D görsel açı hesaplaması için). 1 s aralığı ile uyarıcı 10 kez tekrarlamak için kodu ayarlayın.
    Not: uyarıcı her tekrarı hemen önceki sunumun fesih üzerine başladı. Uyarıcı sunumu hakkında daha fazla bilgi için lütfen Bölüm 3 ' e bakın.
  5. Yaklaşan uyaranlara ilgi gösteren fareler seçin. Burada, bir C57 arka plan, erkek ve kadın, 4 ila 14 hafta eski 32 sağlıklı gözlü fareler kullanın. Ayrıca, 3 kör fareler kullanın (her iki gözleri şiddetli katarakt) uyaran tepme tepki gerçekten görsel güdümlü bir davranış olup olmadığını değerlendirmek için. Bu kör fareler hiçbir Pupiller ışık refleks ve hiçbir optomotor yanıt vardı.

2. fare aklimasyon

  1. Kasaya bir fare yerleştirin ve çevreyi serbestçe keşfedebilelim. Mümkünse, hayvan transferi sırasında stres en aza indirmek için deneyin yerine destek olmadan asmak izin fare için bir dinlenme yeri olarak serbest elin arka kullanarak. Fare güvenli olması için tüm muhafaza bulmak ve gizleme yeri keşfetmek gerekir. Sığınak dışında kalmak için fareyi teşvik etmek için sığınağın karşısındaki köşede birkaç gıda Pellet bırakın.
  2. Fare her yerde 7 ila 15 dk29,39için akiklim izin verin. Uyarıcı başlangıcından önce 10 dk. aklimasyon 'a izin verdik. Ayrıca, deneme bir gün önce 10 dk aklimasyon fareler hafifletmek olabilir.

3. görsel uyaranlara projeksiyon

  1. Önce arenaya fare ekleme, uyarı kodu fare muhafazada iken mümkün olduğunca az aydınlatma değişiklikleri kolaylaştırmak için çalışmaya hazır olduğundan emin olun. Yazılım çalışmaya hazır olduktan sonra fareyi yavaşça kasaya yerleştirin.
  2. stimülasyon öncesinde 10 saniye, video yakalama başlatın.
  3. Fare barınaktan uzak olduğunda ve açık arenada serbestçe hareket ederken, görsel uyaranlara yaklaşan başlar. Son uyarıcı sunumunun kaydını sonlandırmak için 10 saniye bekleyin.
    1. Fare sığınaktan en uzak köşede olduğunda uyarıcı sunum başlayın. Ancak, fareler uzak köşesinde keşfetmek için isteksiz görünse, fare arenanın farklı bir köşesinde olduğunda uyaran mevcut. Bu hayvan davranışsal tepki bir fark yaratmak için görünmüyor.
  4. Fareyi orijinal kafesine geri aktarın. % 70 etanol ile duvarları ve sığınak püskürtme ve aşağı silerek bir sonraki fare için muhafaza temizleyin. Kirlenmiş ve hayvan transferi ve muhafaza temizliği sırasında taşındığında sığınağı aynı başlangıç konumuna yeniden konumlandırırsanız, kağıt zemin astarını değiştirin.

4. video analizi

  1. Analiz yazılımına transfer sırasında veri kaybı olmadığından emin olmak için, her fare için video klibi dosya sıkıştırma olmadan. avi formatında kaydedin.
    Not: sıkıştırma eksikliği büyük dosya boyutuna yol açacaktır; Bu nedenle, depolama için harici sabit disk kullanın.
  2. Önce, sırasında ve uyarıcı sunum sonrası arenada etrafında hayvanın hareket izlemek için analiz yazılımı kullanın. Her 1/60 MS 'de X ve Y koordinasyonunu oluşturan her video çerçevesindeki fare kafasının konumunu izlemek için manuel izleme yeteneği ile ticari olarak kullanılabilen yazılımları ( malzeme tablosunabakın) kullanın. diğer hareket Izleme yazılımı FIJI içerir (NIH )40 ve EthoVision (Noldus).
  3. Sığınaktan fare hızını ve mesafeyi hesaplayın. Video açısı nedeniyle arenanın görüntüsü bozulduğunda, hesaplamadan önce X ve Y koordinasyonunu düzeltin (Şekil 2).
  4. Önce ve sonra uyaran nasıl fare uyaranlara yanıt, donarak, kaçmak, ya da davranışında hiçbir değişiklik gösteren göstermek için uyarıcı başlangıçtan sonra parametreleri karşılaştırın29. 0,5 s veya daha uzun süreli hız 20 mm/s 'den az olduğu için dondurmayı bölüm olarak tanımlayın. Uçuş hızı 400 mm/s veya daha fazla artış ve sığınakta fare ile sona erdi bölüm olarak tanımlayın. Donma ve uçuş için tanımları Franceschi ve al.29 tarafından belirlenen dayanmaktadır

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

Sağlıklı gözler ile bir fare muhafaza yerleştirilir ve 10 dakika boyunca gelmesini için izin verildi. Tavan monitörünün bulunduğu arenada mesopik ışık koşulları (7 x 105 foton/μm2/s) altında tutuldu. Aklimasyon döneminde, fare alanı inceledi ve bir sığınak olarak opak kubbe bulundu. Fare sığınma evden taşındığında, video yakalama başladı, görsel Stimulus başlangıcı izledi. Yaklaşan uyarıcıya yanıt olarak, çoğu fare, 31 fareden (% 97) 30 ' da gözlenen kubbeye (uçuş tepkisi) koştu. Bazı fareler (19/31 fareler, 61%) kaçmadan önce dondurma yanıtları sergiledi. Yükselen uyarıcı ışık durumu 1 log (6 x 105 fotonlar/μm2/s) azaltıldı.

Yakalanan video klipleri, manuel izleme fonksiyonu (Image Pro Plus) veya FIJI (NıH) ile ticari analitik yazılım kullanılarak incelenmiştir. İzleme özelliğini kullanarak, fare konumu video her karesinde (60 kare/s) önce, sırasında ve sonrasında uyaranlara tespit edildi. Zaman içinde hız değişimlerinin yanı sıra barınağa olan mesafeyi de analiz ettik (Şekil 3). Uçuş gerçekleştiğinde, hız aniden arttı ve barınağa olan mesafe buna göre azalır. Buna karşılık, fare froze zaman hız 0 mm/s yakındır. Uçuş için yaklaşan uyaranların başlangıcından itibaren gecikme 0,1 dan 6,0 saniye (ortalama 2,2 s, 30 fare) arasında değişmektedir. Uçuş tepkisi için maksimum hız aralığı 500-3000 mm/s (30 fare) oldu.

Figure 1
Şekil 1 : Deneysel sistem. (A) yaklaşan uyaranların muhafazasının şematiği. Bir bilgisayar monitörü (21 ") tavan kapsar. Bir farenin sığınacağı kasanın bir köşesinde opak bir kubbe vardır. Geniş açılı lens içeren bir video monitörü fare davranışını yakalar. (B) tüm Kurulumumuz genel görünümü. İkincil monitör, uyarıcı ekranında gösterilen görüntüyü çoğaltır. (C) yaklaşan Stimulus diyagramı. Yükselen uyarıcı 2 ° (1.15 cm) başlar ve 250 MS için bu boyutta tutar. daha sonra, 250 ms boyunca 50 ° (30,8 cm) genişletir ve ek bir 500 MS için 50 ° ' ye kadar kalır. bu 1s sırası daha sonra sonlandırmak için önce 9 kez daha yineler. (D) uyarıcı hesaplamalarının diyagramı. Kafes yüksekliği, 2 ° ' den 50 ° ' ye kadar genişleyecek bir uyarıcı üretmek için uyarıcının gerekli başlangıç ve bitiş boyutunu (santimetre olarak) doğrudan fare üzerinde belirler. Bu figürün daha büyük bir versiyonunu görmek Için lütfen tıklayınız.

Figure 2
Şekil 2 : Analiz hesaplamaları. Geniş açılı objektiften doğru eğriltme hesaplamaları. Kameranın yerleşimi nedeniyle, arenanın zemin dikdörtgen yerine bir trapez olarak görünür (sol). Bu nedenle, farenin X ve Y koordinatları doğru fare konumunu (orta) çözümlemek için düzeltilmelidir. Uyumlu üçgenler geometrisi kullanarak, x-koordinatını doğru 3 boyutlu uzayda (sağ) fare hareketini temsil etmek için ne kadar vardiya gerektiğini bulmak mümkündür. Bu figürün daha büyük bir versiyonunu görmek Için lütfen tıklayınız.

Figure 3
Şekil 3 : Teşvik eden uyaranlara temsilci yanıtlar. (A) arenada izlenen bir fare hareketini örneği. Kırmızı bir daire, farenin kaçtığı ve ayakta kalana kadar kalan kubbesi gösterir. 1 = video yakalama başladığında fare konumu başlangıç noktası. 2 = hareket önce uyarıcı başlangıcı fare arenayı inceledi. 3 = yaklaşan uyarıcı başladı. Fare kubbe (kırmızı kesikli çizgi ile gösterilen) kesikli. 4 = fare, uyaranın feshi bitmeden ve sonra kubbe 'de kaldı. (B) bu fare için zaman fonksiyonu olarak hız değişir. Noktalı çizgi, yaklaşan stimülasyon başladığında gösterir. Stimulus süresi sarı arka planda belirtilir. Tam 10 saniye döngüsü burada gösterilmez, fareler tüm uyarıcı süresi için sığınakta sabit kalmıştır beri. (C) (A) ve (B) içinde aynı fare için zaman içinde kubbeye uzaklık. (D) ve (E) uçuş öncesinde dondurma reaksiyonu (kırmızı çift taraflı ok ile gösterilen donma süresi) sergilenen bir fare için Dome 'a olan hız ve mesafe. Hız kontrol ile karşılaştırıldığında düşürüldü (düşmeden önce). Bu dönemde kubbeye olan mesafe değişmiyor. Bu figürün daha büyük bir versiyonunu görmek Için lütfen tıklayınız.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

Yükselen görsel uyarıcı sistemi ile çoğunluk (% 97) sağlıklı göz fareleri uçuş tepkisi gösterdi. 29 farelerden biri belirgin bir uçuş tepkisi göstermiyor. Ancak, fare kubbe doğru yürüdü ve yaklaşarak kayboldu kadar yakın kaldı, fare en az dikkatli olduğu zaman ortaya çıkan uyaranlara oluştu gösteren. Bu nedenle, ortaya çıkarılan uyaranlara sürekli sağlıklı gözlü fareler doğuştan korku yanıtlarını ortaya çıktı. Öte yandan, üç kör fare (ön sonuçlar) ortaya çıktığı için herhangi bir yanıt vermedi. Birlikte alınan, biz ortaya çıktığı deneyler fareler için yararlı ve tutarlı bir vizyon testi olduğunu göstermektedir.

192 derece/s. Franceschi ve al.29 ' da yükselen uyaranların hızını ayarlıyor, değişen hızlarda, 5 ila 84 derece/s ve gözlemlenmekte olan tepkiler, daha düşük hız düzeylerinde tercihen soğuk tepkiler olarak incelendi. Yılmaz ve Meister28 uçuş yanıtı 35 ila 350 derece/s; Ancak, Uçuş gecikmesi daha yüksek hızlarda daha uzun oldu. Bu nedenle, tutarlı uçuş yanıtlarını uyandırmak için, tepme 50 derece/s veya üzeri bir hızda olmalıdır. Giderek uyaranlara standart sunum yazılımı ile bile kolayca oluşturulabilir. Bununla birlikte, bu tür yazılımlar daha yüksek hızlara karşı uyarıcı oluşturamaz. Biz yerine 192 derece/s görsel uyaranlara oluşturmak için MatLab ve PsychToolbox3 kullanılır.

Biz 10-15 dk için fareleri acclimated önceki araştırmacılar 28,29,39açıklanan aklimasyon zamanı olan yükselen uyaranlara, önce. Biz de bir gün önce yükselen davranış değişti aklimasyon test ettik. Biz 10 dakika boyunca muhafaza içinde fareleri yerleştirdi uyaranlara yaklaşan uyaranlara önce gün. Bu aklimasyon önemli ölçüde Uçuş gecikmesi kısaltılmış (p < 0,01, n = 7 fareler, veri gösterilmez). Ancak 10 dakika aklimasyon boyunca sürekli uçuş yanıtları, 1 gün önce aklimasyon uçuş yanıtları gecikme azalmasına neden oldu.

Görme testi olarak yaklaşan uyaranlara kullanmak için bazı sınırlamalar vardır. İlk olarak, bir kerede bir göz test etmek zordur. Tek gözün dikişine bakmadıkça, her iki göz birlikte test edilir. İkinci olarak, davranışsal tepki verme mekanizmalarının tam olarak kurulmadı. Retina, yılmaz ve Meister 28 , ventral off-dsgcs (Yön seçici ganglion hücreleri), ama-dsgcs değil, yanıtlara neden karşı sinyallerini iletmek önerdi. Bu sonuç, farelerin karanlık ortaya çıkan uyaranlara karşılık verdiği sonuçlarından ortaya çıkmıştır, ancak beyaz dolaşmaya değil. Beyinde, Wei ve al.36 ve Shang ve al.37 , üstün colliculus 'dan amigdala ve periaqueductal gri yoluyla gelen yolların ortaya çıktığı için sorumlu olduğunu göstermiştir. Ancak bu soruşturmaların onaylanması için daha fazla çalışma yapılmalıdır.

Bazı sınırlamalar giderek yükselen deney ile ilgili olsa bile, giderek gelişen görsel uyarıcı fareler tutarlı ve sağlam bir korku tepkisi üretir ve deney minimal eğitim gerektiren fare vizyonu yararlı bir test olmalıdır.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Disclosures

Yazarların ifşa etmesi gereken hiçbir şey yok.

Acknowledgments

Bu çalışma NıH R01 EY028915 (TI) ve RPB hibe tarafından desteklenmektedir.

Materials

Name Company Catalog Number Comments
10.1" monitor (2° display) Elecrow Elecrow 10.1 Inch Raspberry Pi 1920x1080p Resolution Display
14" Business Class Laptop 5490 Dell 84 / rcrc961481-4860836
20" x 50" Absorbant Liners Fisher Scientific AL2050 works well to protect floor of arena, could use any type of liner
21.5" monitor (1° display) Acer Acer R221Q bid 21.5-inch IPS Full HD Display
CCD Camera Lumenera Corporation Infiniyy3S-1UR excellent for behavioral studies due to high fps rate (60 fps)
Enclosure (alminum frames and PVC panels) 80/20 Inc. 4x cat.#9010, 4x cat.#9005, 1x cat.#9000, 5x cat.#65-2616 excellent, used quick build tab to find PVC, joints, and frame
Ethanol Fisher Scientific 22-032-601
Excel Spreadsheet Software Microsoft Office user friendly and widespread knowledge of Microsoft Office software
Freearm Amazon used to mount camera to the table, could use any mountable extendable arm
ImagePro Premiere 3D Media Cybernetics version 9.3 good program, could use some updating with the automated tracking feature
Matlab software (Psychotoolbox 3) MathWorks Matlab R2018b 64-bit (9.5.0.944444) excellent software to generate pattern stimuli of any conditions
SteamPix sorftware Norpix StreamPix 7 64-bit Single Camera works well, a few problems with frame dropping but good customer service
WD My Book External Hard Drive Western Digital WDBBGB0080HBK hard drive 8 TB USB 3.0 necessary if using .avi files with no compression codec due to large size of files
Wide angle lens Navitar NMV-5M23 excellent and necessary to capture entire arena

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Enroth-Cugell, C., Robson, J. G. The contrast sensitivity of retinal ganglion cells of the cat. The Journal of Physiology. 187, (3), 517-552 (1966).
  2. Boycott, B. B., Wässle, H. The morphological types of ganglion cells of the domestic cat's retina. The Journal of Physiology. 240, (2), 397-419 (1974).
  3. Livingstone, M. S., Hubel, D. H. Segregation of form, color, movement, and depth: anatomy, physiology, and perception. Science. 240, (4853), 740-749 (1988).
  4. Livingstone, M. S., Hubel, D. H. Psychophysical evidence for separate channels for the perception of form, color, movement, and depth. The Journal of Neuroscience. 7, (11), 3416-3468 (1987).
  5. Wässle, H. Parallel processing in the mammalian retina. Nature Reviews Neuroscience. 5, (10), 747-757 (2004).
  6. Awatramani, G. B., Slaughter, M. M. Origin of transient and sustained responses in ganglion cells of the retina. The Journal of Neuroscience. 20, (18), 7087-7095 (2000).
  7. Ghosh, K. K., Bujan, S., Haverkamp, S., Feigenspan, A., Wässle, H. Types of bipolar cells in the mouse retina. The Journal of Comparative Neuroscience. 469, (1), 70-82 (2004).
  8. Wässle, H., Puller, C., Muller, F., Haverkamp, S. Cone contacts, mosaics, and territories of bipolar cells in the mouse retina. The Journal of Neuroscience. 29, (1), 106-117 (2009).
  9. Helmstaedter, M., et al. Connectomic reconstruction of the inner plexiform layer in the mouse retina. Nature. 500, (7461), 168-174 (2013).
  10. Shekhar, K., et al. Comprehensive Classification of Retinal Bipolar Neurons by Single-Cell Transcriptomics. Cell. 166, (5), 1308-1323 (2016).
  11. Wu, S. M., Gao, F., Maple, B. R. Functional architecture of synapses in the inner retina: segregation of visual signals by stratification of bipolar cell axon terminals. The Journal of Neuroscience. 20, (12), 4462-4470 (2000).
  12. Sun, W., Li, N., He, S. Large-scale morphological survey of mouse retinal ganglion cells. The Journal of Comparative Neuroscience. 451, (2), 115-126 (2002).
  13. Volgyi, B., Chheda, S., Bloomfield, S. A. Tracer coupling patterns of the ganglion cell subtypes in the mouse retina. The Journal of Comparative Neuroscience. 512, (5), 664-687 (2009).
  14. Kong, J. H., Fish, D. R., Rockhill, R. L., Masland, R. H. Diversity of ganglion cells in the mouse retina: Unsupervised morphological classification and its limits. The Journal of Comparative Neuroscience. 489, (3), 293-310 (2005).
  15. Sumbul, U., et al. A genetic and computational approach to structurally classify neuronal types. Nature Communications. 5, 3512 (2014).
  16. Baden, T., et al. The functional diversity of retinal ganglion cells in the mouse. Nature. 529, (7586), 345-350 (2016).
  17. Lindstrom, S. H., Ryan, D. G., Shi, J., DeVries, S. H. Kainate receptor subunit diversity underlying response diversity in retinal Off bipolar cells. The Journal of Physiology. 592, Pt 7 1457-1477 (2014).
  18. Euler, T., Haverkamp, S., Schubert, T., Baden, T. Retinal bipolar cells: elementary building blocks of vision. Nature Reviews Neuroscience. 15, (8), 507-519 (2014).
  19. Yoshida, K., et al. A key role of starburst amacrine cells in originating retinal directional selectivity and optokinetic eye movement. Neuron. 30, (3), 771-780 (2001).
  20. Pearson, R. A., et al. Restoration of vision after transplantation of photoreceptors. Nature. 485, (7396), 99-103 (2012).
  21. Saszik, S. M., Robson, J. G., Frishman, L. J. The scotopic threshold response of the dark-adapted electroretinogram of the mouse. The Journal of Physiology. 543, Pt 3 899-916 (2002).
  22. Reuter, J. H., Sanyal, S. Development and degeneration of retina in rds mutant mice: the electroretinogram. Neuroscience Letters. 48, (2), 231-237 (1984).
  23. Woodward, W. R., et al. Isoflurane is an effective alternative to ketamine/xylazine/acepromazine as an anesthetic agent for the mouse electroretinogram. Documenta Ophthalmologica. 115, (3), 187-201 (2007).
  24. Cahill, H., Nathans, J. The optokinetic reflex as a tool for quantitative analyses of nervous system function in mice: application to genetic and drug-induced variation. PLoS One. 3, (4), 2055 (2008).
  25. Prusky, G. T., Alam, N. M., Beekman, S., Douglas, R. M. Rapid quantification of adult and developing mouse spatial vision using a virtual optomotor system. Investigative Ophthalmology & Visual Science. 45, (12), 4611-4616 (2004).
  26. Lu, Q., Ganjawala, T. H., Hattar, S., Abrams, G. W., Pan, Z. H. A Robust Optomotor Assay for Assessing the Efficacy of Optogenetic Tools for Vision Restoration. Investigative Ophthalmology & Visual Science. 59, (3), 1288-1294 (2018).
  27. Xue, T., et al. Melanopsin signalling in mammalian iris and retina. Nature. 479, (7371), 67-73 (2011).
  28. Yilmaz, M., Meister, M. Rapid innate defensive responses of mice to looming visual stimuli. Current Biology. 23, (20), 2011-2015 (2013).
  29. De Franceschi, G., Vivattanasarn, T., Saleem, A. B., Solomon, S. G. Vision Guides Selection of Freeze or Flight Defense Strategies in Mice. Current Biology. 26, (16), 2150-2154 (2016).
  30. Temizer, I., Donovan, J. C., Baier, H., Semmelhack, J. L. A Visual Pathway for Looming-Evoked Escape in Larval Zebrafish. Current Biology. 25, (14), 1823-1834 (2015).
  31. Guest, B. B., Gray, J. R. Responses of a looming-sensitive neuron to compound and paired object approaches. Journal of Neurophysiology. 95, (3), 1428-1441 (2006).
  32. McMillan, G. A., Gray, J. R. A looming-sensitive pathway responds to changes in the trajectory of object motion. Journal of Neurophysiology. 108, (4), 1052-1068 (2012).
  33. Vagnoni, E., Lourenco, S. F., Longo, M. R. Threat modulates neural responses to looming visual stimuli. Eur The Journal of Neuroscience. 42, (5), 2190-2202 (2015).
  34. Coker-Appiah, D. S., et al. Looming animate and inanimate threats: the response of the amygdala and periaqueductal gray. Social Neuroscience. 8, (6), 621-630 (2013).
  35. Tyll, S., et al. Neural basis of multisensory looming signals. Neuroimage. 65, 13-22 (2013).
  36. Wei, P., et al. Processing of visually evoked innate fear by a non-canonical thalamic pathway. Nature Communications. 6, 6756 (2015).
  37. Shang, C., et al. Divergent midbrain circuits orchestrate escape and freezing responses to looming stimuli in mice. Nature Communications. 9, (1), 1232 (2018).
  38. Salay, L. D., Ishiko, N., Huberman, A. D. A midline thalamic circuit determines reactions to visual threat. Nature. 557, (7704), 183-189 (2018).
  39. Vale, R., Evans, D., Branco, T. A Behavioral Assay for Investigating the Role of Spatial Memory During Instinctive Defense in Mice. Journal of Visualized Experiments. (137), 56988 (2018).
  40. Tungtur, S. K., Nishimune, N., Radel, J., Nishimune, H. Mouse Behavior Tracker: An economical method for tracking behavior in home cages. Biotechniques. 63, (5), 215-220 (2017).

Comments

0 Comments


    Post a Question / Comment / Request

    You must be signed in to post a comment. Please or create an account.

    Usage Statistics