Grabación Potenciales de Acción Individual Neuronas "de que se mueven libremente Palomas en sus Tres Etapas del Aprendizaje

Resumen

El aprendizaje de nuevas asociaciones de estímulo-respuesta se acopla a una amplia gama de procesos neuronales que se reflejan en última instancia en el cambio de pico de salida de las neuronas individuales. Aquí se describe un protocolo de comportamiento que permite el registro continuo de la actividad de una sola neurona mientras que los animales adquieren, extinguen y readquirir una respuesta condicionada en una sola sesión experimental.

Resumen

Mientras que el tema de la educación ha atraído un enorme interés de los científicos, tanto de comportamiento y neuronales, relativamente pocos investigadores han observado la actividad de una sola neurona mientras que los animales están adquiriendo una respuesta operantemente acondicionado, o cuando se extingue esa respuesta. Pero incluso en estos casos, los períodos de observación por lo general abarcan sólo una única etapa de aprendizaje, es decir, la adquisición o la extinción, pero no ambos (las excepciones incluyen los protocolos que emplean el aprendizaje reversión; ver Bingman et al ¹ para un ejemplo.). Sin embargo, la adquisición y la extinción implican diferentes mecanismos de aprendizaje y por lo tanto se espera que estén acompañados de diferentes tipos y / o loci de la plasticidad neuronal.

En consecuencia, hemos desarrollado un paradigma de comportamiento que instituye tres etapas de aprendizaje en una sola sesión de comportamiento y que es muy adecuado para el registro simultáneo de los potenciales de acción de las neuronas individuales. Animales de unre entrenados en una tarea de elección forzada intervalo único que requiere el mapeo de cada uno de dos posibles respuestas de opción a la presentación de diferentes estímulos visuales nuevos (adquisición). Después de haber alcanzado un criterio de rendimiento predefinido, una de las dos respuestas de opción ya no está reforzada (extinción). Después de una cierta disminución en el nivel de rendimiento, las respuestas correctas se refuerzan de nuevo (readquisición). Mediante el uso de un nuevo conjunto de estímulos en cada sesión, los animales pueden experimentar el proceso de adquisición-extinción-readquisición repetidamente. Debido a las tres etapas de aprendizaje ocurren en una sola sesión de comportamiento, el paradigma es ideal para la observación simultánea de la salida de clavar de múltiples neuronas individuales. Utilizamos las palomas como sistemas modelo, pero la tarea se puede adaptar fácilmente a cualquier otra especie capaz de aprendizaje discriminativo acondicionado.

Introducción

El aprendizaje de nuevas asociaciones de estímulo-respuesta en los resultados se acopla a una amplia gama de procesos de plasticidad neural. Estos procesos se reflejan en última instancia, en la salida de pico cambiante de las neuronas individuales. Podría decirse que uno de los paradigmas de aprendizaje más frecuentemente empleado es el condicionamiento del miedo pavloviano realizado con roedores. En este contexto, la adquisición y la extinción de una respuesta condicionada se llevan a cabo dentro de unas pocas docenas de ensayos ^2. El rápido desarrollo de miedo condicionado puede ser ventajosa debido a que permite la ejecución de un gran número de animales dentro de un corto período de tiempo. Asimismo, la adquisición y la extinción se pueden observar dentro de unas pocas decenas de ensayos en un solo día en los animales ingenuos ^3,4 o repartidos en 2 a 3 días ^2,5-8. Sin embargo, los conocimientos adquiridos acerca de los cambios de la actividad neuronal durante el aprendizaje en estos experimentos no se aplican necesariamente fuera del dominio de condicionamiento del miedo. Por ejemplo, el comportamiento dirigido a un objetivo impulsado por la posiciónrefuerzo tiva se modela de forma más adecuada por operante en lugar de procedimientos de condicionamiento pavloviano, y puede, en parte, dependerá de diferentes sustratos neurales ^9,10. Además, el condicionamiento del miedo se desarrolla tan rápidamente que las respuestas neuronales a la CS sólo pueden ser observados por unas pocas docenas de ensayos, poner límites severos sobre el análisis de los cambios de la actividad neuronal durante el aprendizaje.

Por desgracia, la adquisición y la extinción de la respuesta operante suele tardar varios días. Esto es perjudicial para las investigaciones neurofisiológicas, porque es muy difícil de registrar la actividad de las células individuales durante más de unas pocas horas. Debido a la gran similitud de las formas de onda de los potenciales de acción registrados extracelularmente, es problemático afirmar que los picos registrados en un solo día se generan a partir de la misma célula que los picos con formas de onda similares registrados en la siguiente ^11,12, especialmente en áreas con un alto densidad celular tales como el hipocampo.

Para abordar estas cuestiones, hemos desarrollado un nuevo paradigma de comportamiento utilizando 3 las condiciones de aprendizaje dentro de una sesión experimental en un solo día. Esto requiere que el animal experimental está dispuesto a realizar cientos de ensayos bajo condiciones variables en un horario delgada de refuerzo. Las palomas mensajeras (Columbia livia forma domestica) son organismos modelo clásico en la psicología experimental ^13-17. Estas aves son capaces de realizar discriminaciones visuales complejas ^18, puede adaptarse de forma flexible a los cambios de comportamiento de las contingencias de refuerzo ^19,20, y son los trabajadores de forma única ávidos, la realización de ensayos de 1000 con una cantidad mínima de refuerzo. Estas características los hacen especialmente adecuado para los experimentos descritos a continuación.

Protocolo

Declaración de Ética

Todos los experimentos se llevaron a cabo de acuerdo con las directrices alemanas para el cuidado y uso de animales en la ciencia. Los procedimientos fueron aprobados por un comité nacional de ética del estado de Renania del Norte-Westfalia, Alemania.

Descripción general del sistema

Operante Cámara Testing

La cámara operante (Figura 1), mide 34 cm x 34 cm x 50 cm. Tres teclas translúcidas de respuesta (4 cm x 4 cm, que se encuentra aproximadamente a 20 cm por encima del nivel del suelo) están empotrados en la pared posterior de la cámara. Los estímulos se muestran a través de una pantalla plana LCD montado detrás de las claves de respuesta. Dos bombillas de 2 vatios ubicados en las paredes laterales proporcionan una iluminación tenue. La cámara se encuentra en un cubículo de atenuación del sonido para enmascarar los sonidos extraños. Altavoces con ruido blanco en todo momento. Alimentación (grano) es proporcionada por una tolva de alimentos situada por debajo de la cientollave er. Hardware Experimental está controlado por código de MATLAB custom-written ^21. Los animales son monitoreados constantemente a través de una cámara digital conectada a la pared frontal de la cámara.

Microdrive hecha a la medida

Microdrives que albergan 16 hilos de los electrodos están hechos a construirse en nuestro laboratorio; el diseño está basado en el trabajo de Bilkey y colegas ^22,23, y se remite al lector a estos artículos para obtener una descripción detallada. Hemos modificado su diseño para permitir un mayor número de electrodos (16 en lugar de 8, 25 micras alambres de nicrom) y conectamos los cables de los electrodos a través de la cola de plata conductora a la toma headstage. Además, utilizamos sobrerregulación de las puntas de los electrodos para reducir la impedancia y de lograr mejores relaciones señal-ruido (aplicar -3 V para ~ 3 segundos; impedancias deben caer a <100 kW).

Una vez que el Microdrive está montado, los electrodos se cortan a la longitud deseada, consejos son cleaned en un baño ultrasónico (Tergazyme en agua destilada) durante 20 min y se enjuagaron otra 20 min en agua destilada. Baño de oro de puntas de los electrodos debe tener lugar inmediatamente antes de la implantación. Por tierra, se utiliza un electrodo de bola de plata, colocado por encima del cerebelo lateral. Especificación de los materiales se proporciona en la tabla Materiales que acompaña a este artículo.

Una cuestión importante cuando se trabaja con animales se mueven libremente es artefactos de movimiento. Se encontró que los artefactos de movimiento en nuestros configuraciones son en gran parte debido a: a) las impedancias de electrodos de alta (> 500 kW) y B) de fijación imperfecta de los contactos entre el tapón (implante) y el zócalo (headstage) mientras el animal está en movimiento. Una variedad de microconnectors disponibles en el mercado no funciona de manera satisfactoria para la grabación de su libertad de circulación de aves, debido a que el contacto mecánico entre el enchufe y el zócalo se deteriora rápidamente a través de vigorosos movimientos de las palomas (cabeza-meneo, key-picoteo). La mejor conexión mecánica entre el implante y headstage se logró con asambleas headplug de Ginder Científico. Estos conjuntos de enchufe y clavija cuentan con 18 contactos y están firmemente adheridas entre sí por una tuerca redonda.

Electrofisiológico Configuración de grabación

La configuración de la electrofisiología comprende los siguientes componentes: 1) una headstage hecha a la medida con la ganancia unitaria (amplificador operacional) 2) módulos de amplificación diferencial 15 alojados en dos unidades de montaje en rack (DPA-2FS y EPMS-07, respectivamente; npi electronic GmbH, Alemania ), 3) una de analógico a digital de 16 canales (potencia 1401 marca I). Raw señales se amplifican 1.000 x y filtrado paso banda (500-5.000 Hz, 1 filtro de orden ^st), digitalizadas con una frecuencia de muestreo de 16 a 20 kHz y almacenadas con Spike2 versión 7.06a de procesamiento fuera de línea. Horario de los eventos (como el inicio del estímulo o picotazos clave individual del animal) son capturadas a través de una caja de IO puerto paralelo laboratorio construido (véase Rose; Et al ²¹⁾ y transmitida al convertidor AD para el almacenamiento junto con los datos neurofisiológicos (ver Figura 1).. Procesamiento sin conexión se describe adicionalmente más adelante.

Generalidades Figura 1. Sistema. Flujo de información es simbolizada por flechas de color. Computer 1 controla el hardware correspondiente a la salida del comportamiento (pantalla de estímulo a través del monitor de pantalla plana, luz de la casa, tolva de alimentación, la luz de alimentación, claves de respuesta) y envía las marcas de tiempo de eventos para el convertidor AD. Computer 2 almacena señales neurofisiológicas obtenidos del convertidor A / D y las marcas de tiempo de eventos recibidos del ordenador 1. La fotografía de la izquierda muestra la cámara de acondicionamiento interior de la cabina de atenuación del sonido. Sus elementos son: 1) la cáscara de atenuación de sonido, 2-4) Tecla de respuestas, 5) de la tolva de alimentos, 6) Luz alimentador 7) luz de la casa, 8) de la cámara de observación.

Forzado-Single-Intervalo-Choice (CFSE) Discriminación de tareas

Para mayor claridad, vamos a describir la tarea final CFSE aquí y luego explicar los pasos necesarios para entrenar a los animales en esta tarea a continuación.

La tarea CFSE se describe en la Figura 2. Después de que haya transcurrido el intervalo entre ensayos (ITI), la tecla central se transilumina verde para un máximo de 5 segundos ('fase de inicialización'). Inmediatamente después de la tercera respuesta del animal dentro de 5 segundos, uno de los diversos estímulos de muestra se presenta en la tecla central durante 2 segundos ("fase de la muestra '; ejemplo estímulos se muestran en el recuadro a la Figura 2). Después de 2 segundos, la tecla central es de nuevo transiluminados verde, y el animal tiene que responder una vez más antes de que se transiluminados las dos teclas laterales ("fase de confirmación"). Dependiendo de la identidad del estímulo mostradoen la fase de muestra, se requiere que el animal para dirigir una respuesta única a la izquierda o la tecla derecha ("fase de elección"). Si se elige el destino correcto, acceder a premiar (grano) se concede por 2 seg. Por lo tanto, el núcleo de la tarea consiste en responder a la tecla de selección izquierda después de la presentación de un estímulo particular en la tecla central, y la respuesta a la tecla decisión correcta después de la presentación de otro estímulo. La razón de que la fase de la muestra se encuentra entre corchetes por una inicialización y una fase de confirmación es mantener la cabeza de los animales frente a la tecla central mientras que el estímulo de la muestra se presenta.

Una vez que los amos de los animales esta tarea para un solo par de estímulos (en adelante, los estímulos "familiar", FS), se presenta con un nuevo estímulo (NS) par en cada nueva sesión, y tiene que aprender cuál de los dos estímulos nuevos es para ser seguido por una respuesta a la izquierda o la tecla elección correcta. La pareja FS se sigue presentando en thOSE experimentos para servir como condición de control adecuado. Un desempeño adecuado en la tarea final se basa esencialmente en la voluntad de los animales para realizar> 1000 pruebas en las probabilidades globales de refuerzo <0,5. Los siguientes párrafos describen un procedimiento de entrenamiento en la que complejidad de la tarea se incrementa gradualmente hasta que el animal alcanza el nivel de la CFSE; al mismo tiempo, hay que aumentar para asegurar un alto rendimiento en la tarea final probabilidad de refuerzo y el número de ensayos por sesión.

1. Entrenamiento Animal

1. Restricción de la Alimentación
   1. Pesar los animales después de al menos dos semanas de acceso libre a la comida. Tome este peso como el peso de la lactancia de forma gratuita. Restringir el acceso a los alimentos en los próximos 1-2 semanas hasta que los animales alcanzan el 85% de su peso en periodo libre.
   2. Es crítico que las palomas mantener una apariencia física saludable y actividad normal durante toda la duración de todo el experimento. Aello, un seguimiento cuidadoso de la apariencia y el peso de los animales a través de toda la duración de la formación y las pruebas de comportamiento. Pesar los animales antes y después de cada sesión experimental para evaluar la ingesta diaria de alimentos. Suministrar alimentos adicionales si es necesario para evitar una mayor pérdida de peso. Proporcionar un acceso sin restricciones a los alimentos durante el fin de semana.
2. Automodelado
   Automodelado sirve para habituar al animal a la cámara experimental y establecer la respuesta condicionada.
   1. Presentar un estímulo visual 5 segundos (en adelante, el estímulo de la inicialización, IS) en la tecla central. Inmediatamente después de la terminación de la SI o un solo beso de la clave de respuesta (lo que ocurra primero), apagar iluminación de las teclas y el presente premio de comida (2 segundos de activación de la tolva de alimentación).
   2. Mantenga el ITI considerablemente más largo que el tiempo de presentación de la muestra para facilitar el aprendizaje ^24. Utilice los valores de 120 segundos para el ITI y ejecutar 40 pruebas por día. Luego vuelva a utilizar el IScomo el estímulo clave de inicialización, confirmación, y la elección en la tarea final (véase la Figura 2). Esta fase de la capacitación se llevará a los animales de una semana aproximadamente.
   3. Una vez que el animal responde de forma fiable (en> 85% de los ensayos), disminuya el paso a paso ITI a 10 segundos y el tiempo de presentación de la muestra a 2 seg. Al mismo tiempo, aumentar el número de respuestas requeridas para el refuerzo a 3 (relación fija de 3, FR 3). Además, aumentar el número total de ensayos por día. Elija parámetros de tal manera que el animal es entrenado todos los días durante aproximadamente 1 h. Esta fase de formación tendrá una duración de aproximadamente 2 semanas.
   4. Repita los pasos 1.2.1 - 1.2.3 para las teclas de respuesta izquierdo y derecho hasta que los sujetos responden de forma fiable a la SI en las 3 llaves. Ensayos alternativos con la activación de la izquierda, derecha y tecla central azar.
   5. Ahora presentan el IS por primera vez en el centro y luego, condicionado a una respuesta, ya sea en la tecla lateral (omitir refuerzo para elcentrar respuesta clave). Claves alternativas activados secundarios al azar de un ensayo a otro. Terminar ensayos en los que el sujeto no responde a la tecla central después de 5 seg. Repita hasta que el animal realiza de forma fiable (~ 3 días).
   6. Introducir 2 nuevos estímulos que más tarde servirán de FS en la tarea final (véase la Figura 2, la inserción, por ejemplo). Repita los pasos 1.2.1 - 1.2.3 con estos estímulos. En respuesta se establecerá más rápidamente que con el primer estímulo, generalmente dentro de 4 días.

Figura 2. Ilustración del paradigma de comportamiento. Después de una ITI de 5 segundos, la tecla central se transilumina verde para un máximo de 5 segundos (inicialización). Si el animal responde 3x dentro de estos 5 seg, 1 de los 4; Muestra los estímulos se presentan en la misma posición. Después de un tiempo de presentación de la muestra fija de 2 segundos durante el cual el animal tiene que responder al menos una vez, la clave de picoteo central se transilumina verde de nuevo (de confirmación). Después de otro beso, las teclas laterales 2 están transiluminados verde. El sujeto indica su elección por responder una vez a una de las teclas laterales. Durante la adquisición y readquisición, las respuestas correctas son seguidos por 2 seg acceso a los alimentos acompañados por la activación de la luz de alimentación, o la activación de la luz de alimentación solo. Si no es correcto, luces de la casa se apagan durante 3 segundos. Durante la extinción, tanto las respuestas correctas e incorrectas al estímulo extinción siguen siendo intrascendente. El recuadro muestra ejemplo novedosos y de estímulo familiarizado pares.

3. Formación de un solo intervalo de elección forzada (CFSE) Tarea para Familiar Estímulos
   1. Establecer la secuencia completa de la inicialización, la muestra, de la confirmación, y la elección: en cada ensayo, presente fiRST IS (FR 3), a continuación, cualquiera de las dos FS (2 segundos de duración determinada), y de nuevo el IS (FR 1). Utilice un diseño por petición de decisión: en cada ensayo, transiluminar sólo la tecla opción que es correcta para el FS dado. Esta fase de la formación debería tener aproximadamente 1 semana.
   2. Una vez que el sujeto realiza de forma fiable (> 85% de respuestas a la tecla lateral respectivo), introducir pruebas de libre elección (las dos teclas laterales transiluminados durante la fase de elección). Si el animal responde al lado correcto, proporcionar acceso a los alimentos durante 2 seg. Las respuestas incorrectas son seguidos por el castigo de tiempo de espera (luces de sala off durante 2 segundos). Si no se da respuesta a menos de 3 segundos, dar por terminado el juicio y reinicie ITI. Animales suelen aprender estos subcomponentes de la tarea dentro de 2 semanas.
   3. Poco a poco aumentar la fracción de los ensayos de libre elección durante las sesiones posteriores del 20% al 100%.
   4. Si el sujeto realiza> 90% de aciertos en pruebas de libre elección, disminuir la recompensa de probabilidad para las respuestas correctas a 0,5mientras que en paralelo aumentar el número de ensayos por sesión a 1000. No cambie los parámetros de cada día / sesión, pero elegir de forma flexible en función del nivel de rendimiento de la materia relativa a las omisiones de inicialización y el porcentaje de respuestas correctas. Esta fase de formación tendrá una duración de aproximadamente 4 semanas.
   5. Las palomas tienden a rechazar la respuesta a estímulos no familiares. Por lo tanto, una vez que el animal realiza confiablemente> 1.000 ensayos, respuestas autoforma a un gran conjunto de estímulos visuales (ver sección 1.2). Sin embargo, no preexpose los estímulos visuales destinados para su uso posterior como nuevos estímulos en el paradigma final, pero las pantallas de color uniforme.
4. Tarea final de un solo intervalo de elección forzada, con estímulos nuevos en diferentes condiciones de refuerzo
   1. Calentamiento
      Deje que el sujeto realiza 50 ensayos con sólo el FS. Establecer recompensa probabilidad para estos estímulos a <1 (por ejemplo, 0,5 a 0,8) durante todas las fases para evitar la saciedad prematura y,Por lo tanto, la falta de motivación para responder.
   2. Etapa de adquisición
      Ensayos al azar alternas con presentación de FS y NS. Asignar diferentes claves de respuesta sean más exactas para los dos NS y reforzar cada respuesta correcta. Calcular el porcentaje de respuestas correctas, como un promedio móvil de los últimos 120 ensayos. Adquisición se considera completo una vez que el rendimiento de cada uno de los NS supera el 85%, pero no antes de un mínimo de 150 ensayos se han ejecutado.
   3. Etapa de Extinción
      Deje de reforzar las respuestas incorrectas correctas y castigar a un NS azar (estímulo extinción). Comienza la fase de readquisición cuando correcta de responder a los estímulos extinción cae por debajo de 60% y el animal ha experimentado por lo menos 150 ensayos en esta fase en total.
   4. Fase de readquisición
      Una vez más reforzar correcta y castigar las respuestas incorrectas al estímulo de extinción, ya que durante la fase de adquisición. Terminar la sesión cuando el rendimiento de este estímulo supera el 85% y el ánimals realizaron al menos 150 ensayos en esta fase en total.

2. Electrofisiología

1. La implantación de electrodos
   Cirugía de implantación se lleva a cabo después de animales repetidamente (3-4x) completado toda la secuencia de adquisición-extinción-readquisición y se describe en más detalle en otra parte ^25.
   1. Coloque 5-6 microsrews de acero inoxidable en el cráneo para el anclaje de un montaje de cabezal de cementación dental incluyendo el Microdrive.
   2. Lleve a cabo una craneotomía justo por encima de la región del cerebro de intereses; a continuación, diseccionar cuidadosamente la dura y bajar los electrodos en la posición deseada.
   3. Antes de anclar el Microdrive en la cabeza montar, aplicar vaselina alrededor de la cánula guía; esto evitará cemento dental desde que encierra el tubo de guía.
   4. Utilice un electrodo de bola de plata aislada colocado debajo del cráneo que cubre el cerebelo como del suelo.
   5. Proporcionar animales con analgésicos (Carprofeno, 10 mg / kg, inyecta dos veces al día) durante tres días después de la cirugía. Permitir que los animales se recuperen durante al menos 2 semanas.
2. Grabaciones Mientras Animales realizar la tarea
   1. Utilice un nuevo par de estímulos novedosos para cada sesión y avanzar electrodos al menos 125 m (media revolución del tornillo de accionamiento) antes de comenzar. Si no se observan los potenciales de acción de suficiente relación señal-ruido, abortar la sesión, coloque el animal en la jaula y volver a intentarlo al día siguiente.
   2. Coloque el cable de headstage de tal manera que no interfiera con el picoteo normal del animal y de comportamiento de alimentación. Esto se puede conseguir conectando el cable con varias correas elásticas a la parte superior de la cámara de acondicionamiento y habituar a las aves para el cable conectado para algunas horas.
   3. Si está disponible, hacer uso de un conmutador para proporcionar mayor libertad de movimiento para las aves.
3. Análisis de señales Desconectado
   1. Band-pculo-filtro de todos los canales de 500 a 5000 Hz con pendiente roll-off fuera de línea con Spike2. Extraer los picos con umbrales de amplitud y ordenarlos manualmente empleando el análisis de componentes principales.
   2. Examine ordenar los resultados con código MATLAB custom-written (disponibles en MATLAB Central de Exchange, File ID # 37339 del archivo). Una sola unidad bien aislada (Figura 3) debe cumplir con todos los siguientes criterios: a) un grupo claramente separados en el espacio de componentes principales, b) no hay señales de múltiples unidades cuando todas las ondas grabadas se superponen y se representan en el mapa de calor (Figura 3A ), c) distribuidos simétricamente amplitudes de onda pico (Figura 3B), d) la grabación estable durante toda la sesión como lo demuestra la amplitud inmutable espiga (Figura 3C), e) no hay o muy pocos eventos de pico que se producen durante el período refractario del pico anterior (Figura 3D), y una relación señal-ruido (SNR) de al menos 2 (SNR es aquí defined como la diferencia entre el mínimo y el máximo de la forma de onda de pico promedio, dividida por la anchura recortado de la banda de ruido (2,5 ^º y 97,5 ^{º percentiles} de la distribución de los valores de la primera bandeja de todas las formas de onda)). SNR de la unidad mostrada en la Figura 3 es 3,9.
   3. Inspeccione canales prima fuera de línea para los artefactos relacionados con el movimiento. Deseche los canales cuando esté indicado.
   4. Artefactos eléctricos que ocurren durante el picoteo pueden en raras ocasiones pueden confundir con las formas de onda de pico adecuados. Prueba de la contaminación de las grabaciones mediante el examen del histograma de tiempo de pico cuenta en relación con cada beso clave (histograma peri-picotea tiempo, PPTH, Figura 3E) registrada. Artefactos inducidos picoteo-aparecen como un pico en el histograma estrecha (± 50 ms) a tiempo 0. Como una comprobación adicional, trazar las formas de onda de todos los eventos registrados pico putativos dentro de ± 20 ms de un beso clave por separado y compararlo con pico formas de onda detectadas outside esta ventana (Figura 3F).

Métricas de la Figura 3. Calidad para el aislamiento unidad. A) Mapa de calor de los valores de tiempo de tensión todas las formas de onda. B) Distribución de (Azules) valores de tensión de todas las formas de onda máxima (rojo), mínima (verde), y el ruido. Las distribuciones están bien separados, lo que indica un excelente aislamiento unidad. C) tasa espontánea de fuego (rojo, calculada a partir de segmentos de 2 segundos en todos los intervalos entre ensayos) y amplitudes pico (pico a pico) como una función del tiempo en la sesión. Ambas curvas se suavizan con una función de vagón (ancho: 50 puntos de datos) D) Distribución interspike-intervalo para esta unidad.. Ancho de intervalo, 10 ms (recuadro: 1 ms). Intervalos muy cortos son casi ausente (<0,1% de los intervalos de por debajo de 4 mseg). E) PSTH dispara a picotazos clave. Los recuentos de eventos cerca de la tecla picotear (± 20 ms) se destacan en rojo. F) Las 157 formas de onda registradas dentro de ± 20 ms de los eventos clave Peck. Las formas de onda se comparan favorablemente con la forma general de forma de onda se muestra en el panel A.

Resultados

Comportamiento

Figura 4A muestra el rendimiento de comportamiento de un animal en una sesión de ejemplo. El nivel de rendimiento del animal alcanza criterio para NS 2 dentro de los 180 ensayos (45 presentaciones de estímulo) y está cerca del 100% para el NS 1 desde el principio. Esta estrategia - primera respuesta a la misma clave tanto para los nuevos estímulos, y luego ajustando respuestas para uno de los estímulos - es lo más a menudo observado como inicial aleatoria r...

Discusión

Este protocolo describe una tarea conductual complejo adecuado para las grabaciones de una sola unidad concurrentes. Hemos descrito la tarea CFSE para las palomas, pero se puede adaptar fácilmente a los roedores al exigir asoma la nariz o de la palanca de pulsar en lugar de picotazos clave, y sustituyendo visual por olfativo, auditivo, o estímulos táctiles.

Tal vez los pasos más críticos durante el procedimiento de formación son: 1) la reducción gradual de la recompensa probabilidad y...

Materiales

Name	Company	Catalog Number	Comments
Resistance wire (for use as electrodes)	California Fine Wire, Grover Beach, CA, USA		Stablohm 675; formvar-coated nichrome wires (outer diameter 25 µm)
Microconnectors	Ginder Scientific, Nepean, Ontario, Canada		GS18PLG-220 (plug) & GS18SKT-220 (socket to build headstage)
Cannulae	Henke Sass Wolf, Tuttlingen, Germany		0.4 x 20 mm/ 27 Gx3/4"
Gold solution for plating	Neuralynx, Bozeman, MT, USA		SIFCO Process Gold Non-Cyanide, Code 5355
Solution for ultrasonic bath	Alconox, Inc., New York, USA	1304	Tergazyme
Conductive glue	Henkel Loctite		LOCTITE 3888 Silver filled, conductive, adhesive
Stainless steel screws	J.I. Morris, Southbridge, MA, USA		F0CE125 self-tapping miniature screws, body length 1/8 inches
Light-curing dental cement	van der Ven Dental, Duisburg, Germany		Omniceram Evo Flow A2
Light-curing unit	van der Ven Dental, Duisburg, Germany		Jovident Excelled 215 Curing Light (wireless LED light curing unit)
Filter amplifiers	npi electronic GmbH, Germany	DPA-2FS
A/D converter	Cambridge Electronic Design, Cambridge, UK	power 1401
Spike2 software	Cambridge Electronic Design, Cambridge, UK		Version 7.06a
MATLAB	The Mathworks, Natick, MA, USA		R2012a