מימון הניתן על ידי האוניברסיטה המערבית למדעי בריאות במכללה לאופטומטריה לDJC. תודה מיוחדת לIrisa תם לעיצוב גרפי.

כל בעלי החיים והניסויים צריכים להיות מאושרים ונערכו בהתאם להנחיות שנקבעו על ידי הוועדה המוסדית טיפול בבעלי חיים ושימוש במוסד המתאים או דרישות משפטיות אחרות. 1. טיפול דג הזברה <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לשמור על דג הזברה בתנאים סטנדרטיים ב28.5 ° C על מחזור אור hr כהה 14 10 שעה 16. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> שמור על דג הזברה מבוגר בצפיפות טנק של כ 3 דגים / ל &#39; </li></ol> 2. תגובת Optokinetic (OKR) <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לבנות מכשיר הקלטת OKR המותאמת אישית באמצעות קוטר 14.5 סנטימטר מסתובב תוף, מיקרוסקופ סטריאו עם הגדרות להתאמה עוצמת אור (300-8,000 סוויטה דה לוקס) ומחשב (איור 1 א). <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> צרף מצלמה למיקרוסקופ שיספק שידור חי על גבי צג צמוד ולאפשר ללכידת תמונה והקלטה. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לשלוט על התוף מסתובב באמצעות מיקרו המקושר למחשב אשר accommoבחירות מהירות וכיוון שונות תאריך. </li></ol></li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> להרדים את הדגים בtricaine 0.016% ל2-3 דק &#39;ולאחר מכן הנח את הדג על פלטפורמה קטנה עם העיניים וזימים תלויים מעל הקצה. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הנח ספוג / מגבת דקה על הגוף של הדג ולהצמיד 2-3 חתיכות של קצף, בצורה שתתאים לדגים, על הדגים כדי להשאיר אותו משותק. הגבלת התנועה של הזנב של הדג נמצא להיות היבט קריטי לקיבוע מבלי לגרום לפגיעה בדגים, והייתה הטוב ביותר שהושגה באמצעות פיסת הקצף שטוחה. (איור 1b) </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> מקם את הדגים בתוך טנק גלילי מלא מים, שמתאים בתוך התוף מסתובב של מכשיר הקלטת OKR. השתמש במגנטים על הפלטפורמה כדי למקם את הדגים זקופים, עם העיניים כ 7.3 סנטימטר מהקצה של התוף. הדג צריך להחיות מההרדמה תוך כמה דקות - נשימה רגילה תתחדש ויש לשים לב תנועות עיניים אקראיות. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הנח basדואר צורם של 0.07 מחזורים לתואר (CPD) לתוך התוף מסתובב ולעסוק בקרות מחשב כדי להתחיל סיבוב ולכידת וידאו (מהירות של סל&quot;ד 12 שימשה לנייר הזה, אבל במהירויות של 8-16 סל&quot;ד צריכים לתת תוצאות דומות). </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> ברגע שOKR ראשונית שהושרו על ידי הבסיס הצורם, להשהות את הסיבוב קצר, ולהחליף את הסבכה עם סבכה קטנה יותר (תדירות מרחבית גבוהה יותר). </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> חזור על תהליך זה עד שכבר לא יכול להיות שהושרו OKR. בדוק שוב עם הסבכה הקטנה ביותר שגרמה OKR הבאה גישת מדרגות שונה ולאחר מכן חזור באמצעות צורם שלא הצליח לעורר תגובה כדי לאמת את אובדן OKR. תהליך זה ניתן לחזור כדי לוודא מענה אמיתי לסבכה לגילוי הקטנה ביותר, אם צורם הסופי השתנה ביחס לאירוע ההכחדה הראשון. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> להשיג מדידות חדות המשקפת על ידי הצבת occluder פלסטיק שחור על הפסים סמוכים לעין ההפוכה. חזור על התהליך לעיל (שלבים 2.6-2.7). </li><li style=";text-align:right;direction:rtl">השג את חדות של העין ההפך ידי למקם מחדש את occluder וחוזר 2.6-2.7 צעדים שוב. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> שים לב למרחק כל עין היא מהפסים במהלך הליך הבדיקה על ידי שימוש ברצועת מדידת התייחסות מתחת לאקווריום, כך שניתן לחשב צעדי חדות מדויקים בשלבים הבאים. </li></ol> 3. חישוב חדות ראייה <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> השג את חדות ראייה על ידי חישוב עלות לכל יום: <img alt="משוואת 1" fo:content-width="0.7in" src="/files/ftp_upload/50832/50832eq1.jpg" width="70px" /> שבו הוא המרחק ממרכז העדשה לסבכה, ושעות היא אורכו של מחזור אחד של הסורג הקטן ביותר שבו OKR נצפתה (איור 1 ג&#39;). </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> למדידות חדות ראייה משולבות, בממוצע משמש ערך משני מהשמאל ועין ימין. </li></ol>

<ol>
	<li>Brockerhoff, S. E., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+behavioral+screen+for+isolating+zebrafish+mutants+with+visual+system+defects.">A behavioral screen for isolating zebrafish mutants with visual system defects.</a> Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 92, 10545-10549 (1995).</li><li>Neuhauss, S. C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Genetic+disorders+of+vision+revealed+by+a+behavioral+screen+of+400+essential+loci+in+zebrafish.">Genetic disorders of vision revealed by a behavioral screen of 400 essential loci in zebrafish.</a> J. Neurosci. 19, 8603-8615 (1999).</li><li>Schumann, W. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+objective+determination+of+visual+acuity+on+the+basis+of+the+optokinetic+nystagmus.">The objective determination of visual acuity on the basis of the optokinetic nystagmus.</a> Am. J. Optom. Arch. Am. Acad. Optom. 29, 575-583 (1952).</li><li>Gorman, J. J., Cogan, D. G., Gellis, S. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=An+apparatus+for+grading+the+visual+acuity+of+infants+on+the+basis+of+opticokinetic+nystagmus.">An apparatus for grading the visual acuity of infants on the basis of opticokinetic nystagmus.</a> Pediatrics. 19, 1088-1092 (1957).</li><li>Fulton, A. B., Manning, K. A., Dobson, V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+behavioral+method+for+efficient+screening+of+visual+acuity+in+young+infants.+II.+Clinical+application.">A behavioral method for efficient screening of visual acuity in young infants. II. Clinical application.</a> Invest. Ophthalmol. Vis. Sci. 17, 1151-1157 (1978).</li><li>Huizinga, E., Van Der Meulen, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Vestibular+rotatory+and+optokinetic+reactions+in+the+pigeon.">Vestibular rotatory and optokinetic reactions in the pigeon.</a> Ann. Otol. Rhinol. Laryngol. 60, 927-947 (1951).</li><li>Tappeiner, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Visual+Acuity+and+Contrast+Sensitivity+of+Adult+Zebrafish.">Visual Acuity and Contrast Sensitivity of Adult Zebrafish.</a> Front. Zool. 9, 10 (2012).</li><li>Mueller, K. P., Schnaedelbach, O. D., Russig, H. D., Neuhauss, S. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=VisioTracker,+an+innovative+automated+approach+to+oculomotor+analysis.">VisioTracker, an innovative automated approach to oculomotor analysis.</a> J. Vis. Exp. (56), e3556 (2011).</li><li>Zou, S. Q., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Using+the+optokinetic+response+to+study+visual+function+of+zebrafish.">Using the optokinetic response to study visual function of zebrafish.</a> J. Vis. Exp. (36), e1742 (2010).</li><li>Mueller, K. P., Neuhauss, S. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Quantitative+measurements+of+the+optokinetic+response+in+adult+fish.">Quantitative measurements of the optokinetic response in adult fish.</a> J. Neurosci. Methods. 186, 29-34 (2010).</li><li>Li, L., Dowling, J. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+dominant+form+of+inherited+retinal+degeneration+caused+by+a+non-photoreceptor+cell-specific+mutation.">A dominant form of inherited retinal degeneration caused by a non-photoreceptor cell-specific mutation.</a> Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 94, 11645-11650 (1997).</li><li>Ren, J. Q., McCarthy, W. R., Zhang, H., Adolph, A. R., Li, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Behavioral+visual+responses+of+wild-type+and+hypopigmented+zebrafish.">Behavioral visual responses of wild-type and hypopigmented zebrafish.</a> Vision Res. 42, 293-299 (2002).</li><li>Maaswinkel, H., Mason, B., Li, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=ENU-induced+late-onset+night+blindness+associated+with+rod+photoreceptor+cell+degeneration+in+zebrafish.">ENU-induced late-onset night blindness associated with rod photoreceptor cell degeneration in zebrafish.</a> Mech. Ageing Dev. 124, 1065-1071 (2003).</li><li>Stujenske, J. M., Dowling, J. E., Emran, F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+bugeye+mutant+zebrafish+exhibits+visual+deficits+that+arise+with+the+onset+of+an+enlarged+eye+phenotype.">The bugeye mutant zebrafish exhibits visual deficits that arise with the onset of an enlarged eye phenotype.</a> Invest. Ophthalmol. Vis. Sci. 52, 4200-4207 (2011).</li><li>Veth, K. N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Mutations+in+zebrafish+lrp2+result+in+adult-onset+ocular+pathogenesis+that+models+myopia+and+other+risk+factors+for+glaucoma.">Mutations in zebrafish lrp2 result in adult-onset ocular pathogenesis that models myopia and other risk factors for glaucoma.</a> PLoS Genet. 7, e1001310 (2011).</li><li>Westerfield, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> THE ZEBRAFISH BOOK, A guide for the laboratory use of zebrafish (Danio rerio). , (2007).</li><li>Cagenello, R., Arditi, A., Halpern, D. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Binocular+enhancement+of+visual+acuity.">Binocular enhancement of visual acuity.</a> J. Opt. Soc. Am. A Opt. Image Sci. Vis. 10, 1841-1848 (1993).</li><li>Brockerhoff, S. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Measuring+the+optokinetic+response+of+zebrafish+larvae.">Measuring the optokinetic response of zebrafish larvae.</a> Nat. Protoc. 1, 2448-2451 (2006).</li><li>Hodel, C., Neuhauss, S. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Computer-based+analysis+of+the+optokinetic+response+in+zebrafish+larvae.">Computer-based analysis of the optokinetic response in zebrafish larvae.</a> CSH Protoc. 2008, pdb prot4961 (2008).</li><li>Huber-Reggi, S. P., Mueller, K. P., Neuhauss, S. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Analysis+of+optokinetic+response+in+zebrafish+by+computer-based+eye+tracking.">Analysis of optokinetic response in zebrafish by computer-based eye tracking.</a> Methods Mol. Biol. 935, 139-160 (2013).</li><li>Tappeiner, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Visual+acuity+and+contrast+sensitivity+of+adult+zebrafish.">Visual acuity and contrast sensitivity of adult zebrafish.</a> Front. Zool. 9, 10 (2012).</li><li>Saszik, S., Bilotta, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+effects+of+temperature+on+the+dark-adapted+spectral+sensitivity+function+of+the+adult+zebrafish.">The effects of temperature on the dark-adapted spectral sensitivity function of the adult zebrafish.</a> Vision Res. 39, 1051-1058 (1999).</li><li>Haug, M. F., Biehlmaier, O., Mueller, K. P., Neuhauss, S. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Visual+acuity+in+larval+zebrafish:+behavior+and+histology.">Visual acuity in larval zebrafish: behavior and histology.</a> Front. Zool. 7, 8 (2010).</li><li>Curcio, C. A., Sloan, K. R., Kalina, R. E., Hendrickson, A. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Human+photoreceptor+topography.">Human photoreceptor topography.</a> J. Comp. Neurol. 292, 497-523 (1990).</li><li>Kalloniatis, M., Luu, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Visual Acuity. , (1995).</li></ol>

יש המחברים אין לחשוף.

בהזדמנות הדגים עלולים לברוח לתוך מיכל המים. זה קריטי, כדי לשתק את הזנב. בנוסף השימוש בספוג / מגבת דקה על גופו של הדג נמצא גם להיות רב ערך לשמירה על הדגים הושעו לתקופות ממושכות של זמן. היינו מסוגל לשמור על דגים משותקים למשך יותר מ30 דקות באמצעות הליך זה מבלי לפגוע בדגים. משך הזמן הזה הוא יותר ממספיק כדי לעשות את המשקפת וגם חדות משקפות. המצגת של הסורג ניתן גם לעשות זאת כפי שמתוארת כאן ובמקומות אחרים באמצעות תוף מסתובב פיזי או על ידי הצגת תצוגה דיגיטלית 18-22. יש שני סוגים יש יתרונות וחסרונות מסוימים. אנחנו בחרנו להשתמש בסיבוב הפיזי הן מסיבות עלות ומפרטים טכניים. לא כולל המחשב וציוד הדמיה, מכשיר OKR המתואר כאן יכול להיות בנוי סביב 150 דולרים. OKR היא אמצעים אובייקטיביים לקביעת מולחדות רע&quot;מ בדג זברה מבוגר. בעוד כמה מבחני visuomotor אחרים לראייה כבר בשימוש בניסויים קודמים ואפילו electroretinogram כבר נעשה בהצלחה בעיני דג הזברה מבוגר, למרות שזה לא נוצל במידה רבה, OKR דג הזברה המבוגר פותח את הדלת להרבה מצבים ניסיוניים חדשים 22. מחקר זה הוכיח השירות של OKR במדידת שינויי חדות ראייה לאורך זמן, זיהוי הבדל בחדות ראייה במודלים של מחלת עיניים, ובקביעת חדות ראייה משקפת. מעניין לציין, כי חזון דג הזברה מבוגר בהשוואה לראייה אנושית (20/20) הוא כ 20/1, 000 (כאשר 0.60 CPD מומר -0.3 Logmar). למרות שזה אולי נראה גרוע, עיני דג הזברה הן גם מתאימות מאוד לסביבתו. למרות המשימה החזותית של מחפש דרך 6.5 סנטימטר של מים, כמה מילימטרים של פוליקרבונט, ועוד סנטימטר של אוויר, הדגים לבצע היטב! מצאנו כי חדות דג הזברה המבוגר היא אבוut 70% ממה שהייתי ניתן לחזות נתון מרווח קולטי האור שלהם. 23 ניגודיות כי עם ביצועים אנושיים אופטימליים ~ 20/12, שזה בערך 80% מחזו 20/10, וטכניקת OKR למדידת יכולת חזותית בדג הזברה מבוגר מרשימה 24 , 25. הטכניקה של מדידת חדות ראייה בעין עצמאית תאפשר למחקרים בהם ניתן לטפל בעין אחת ואחרת שימשו כביקורת. בנוסף, דגים עם התפתחות העין סימטרית כגון lrp2/bugeye או דגים המתפתחים קטרקט יכולים להיות במעקב בצורה מדויקת יותר. יש לציין כי טיפול צריך לקחת כדי למדוד במדויק את המרחק בין העיניים לפסים וכדי לחסום את שדה ראייה מלא. טכניקה זו צריכה לפתוח את הדלת לצעדים יותר מדויקים וספציפיים של תפקוד ראייה דג הזברה.

דג הזברה (Danio rerio) הוא מודל טוב ללמוד פיזיולוגיה חזותית בשל הדמיון של הרשתית שלהם לבעלי חוליות אחרות, מחזור החיים הקצר שלהם, ואת הזמינות של מוטציות שינו גנטי 1,2. רפלקס / התגובה / ניסטגמוס optokinetic (OKR) הוא שילוב של מרדף חלק ותנועות עיני saccade מהירה. במשך יותר משנים 60 רופאים הוכיחו כי OKR יכול לשמש למדידה באופן אובייקטיבי את חדות ראייה בחולים ושימושי במיוחד לקביעת יכולות חזותיות תינוק 3-5. השימוש המתועד הראשון של OKR בבעלי חיים היה באמצעות יונים ב1950s 6. לאחרונה, OKR הפך לכלי רב ערך להערכת תפקוד הראייה בדג זברת זחל ומשמש לעתים קרובות בדיקת סקר למוטציות גנטיות שיש לי 1,2 לקות ראייה. בעוד OKR כבר בשימוש נרחב כדי לקבוע תפקוד ראייה בדג זברת זחל, יש לו רק לאחרונה הודגם בזברה בוגרתהדגים 7-10. נייר האחרון על ידי Tappeiner et al. משתמש במערכת optomotor זמינה מסחרי משמשת באופן מסורתי לעכברים, OptoMotry, על מנת להוכיח כי חדות הראייה של דג הזברה המבוגר נשארה די קבועה, ~ 0.59 מחזורים לתואר (CPD), אפילו על פני מהירויות זוויתי שונות 7 . למרות OKR הוכיחה להיות שימושי למדי במחקרי דג הזברה זחל, שיטות אחרות להתנהגות חזותית כבר בשימוש במבוגרים דג הזברה עם דרגות שונות של הצלחה. Assay תגובת הבריחה הוכיח כי דג הזברה לבקן ואודם, שתי מוטציות פיגמנטציה, צמצמו תגובות חזותיות בתנאי אור בהירים 11,12. אותו assay תגובת בריחה זה גם זיהה בהצלחה מוטציות ד עיוורון הלילה, אם כי ב2 שנים של גיל 13. עם זאת, assay תגובת הבריחה אינו נטול פגמים. קשה לייחס לתפקוד ראייה מדויק ורק approximatio ברוטוn שינויים חזותיים - כלומר הוא לוקח שינוי גדול לפני השינוי מזוהה. שיטה נוספת שפותחה לזיהוי דג הזברה מבוגר עם ליקויי ראייה היא תגובת optomotor (OMR) 11. ב assay זה, דגים ממוקמים במכל עגול עם טור אטום במרכז. פסים שחורים ולבנים לסובב סביב הטנק והדגים הוא המוטל עם שוחה בכיוון תנועת הפס. כמו תגובת הבריחה, OMR מתמקד ביכולות visuomotor של דג הזברה המבוגר. אולם זה שמש בהצלחה לזהות דגים עם ליקויי ראייה, כגון מוטציות lrp2/bugeye 14. Buphthalmos lrp2/bugeye דג הזברה התערוכה, לחץ התוך עיני מוגבר, פחת OMR, וניוון רשתית מתקדם 14,15. מחקרים רבים השתמשו ביכולות visuomotor בדג זברה מבוגר, אשר לעתים סובייקטיבי ולא יכול להיות קוואנטניתח itatively. על ידי שימוש בOKR, אפשר ללמוד את חדות הראייה של דגים בוגרים יותר באופן אובייקטיבי. בנינו המכשיר שלנו OKR, במודל אחד בתחילה שימש למחקרי זחל 1. במחקר זה אנו מראים כי OKR יכול לשמש כדי לחשב גם משקף וחדות ראייה דו עיניות בדג זברה.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" width="593">
	<colgroup>
		<col />
		<col />
		<col />
		<col />
	</colgroup>
	<tbody>
		<tr height="64">
			<td height="64" style="height:64px;width:209px;">Super Low Light Black White Video Security Camera</td>
			<td style="width:143px;">Super Circuits</td>
			<td style="width:119px;">PC164CEX-2</td>
			<td style="width:124px;"> Any low light camera may be used</td>
		</tr>
		<tr height="106">
			<td height="106" style="height:106px;width:209px;">Arduino Duemilanove microcontroller</td>
			<td style="width:143px;">Adafruit Industries</td>
			<td style="width:119px;"> </td>
			<td style="width:124px;"> The Arduino Uno is also compatible with the speed control software.</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Tricaine Methanesulfonate</td>
			<td>VWR</td>
			<td>101107-950</td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

the optokinetic response as a quantitative measure of visual acuity in zebrafish

דג הזברה הוא מודל מוכח למחקר חזון, אולם רבים מן השיטות הקודמות מתמקדות בדרך כלל על דגי זחל או הפגינו תגובה פשוטה. לאחרונה התנהגות חזותית למבוגרים דג הזברה הפכה עניין, אבל שיטות למדידת תגובות ספציפיות חדשות הקרוב. כדי להתמודד עם הפער הזה, אנחנו יצאנו לפתח מתודולוגיה שוב ושוב ובאופן מדויק לנצל את תגובת optokinetic (OKR) כדי למדוד את חדות ראייה בדג זברה מבוגר. כאן אנו מראים כי חדות הראייה של דג הזברה המבוגר ניתן למדוד, כולל שני חדות משקפת ומשקפות. מכיוון שהדגים לא ייפגעו במהלך ההליך, חדות הראייה ניתן למדוד והשוואה לתקופות קצרות או ארוכות של זמן. יכולות להיעשות גם מדידות חדות הראייה המתוארות כאן מאפשרות מהירות לתפוקה גבוהה ולנהלים חזותיים נוספים אם תרצה בכך. סוג זה של ניתוח הוא תורם למחקרי התערבות תרופתית או חקירות של התקדמות מחלה.

פונקציונליות התקנים OKR מכשיר OKR כפי שהוסבר לעיל ומוצגים באיור 1 פונקציות עם תחזוקה מינימאלית. כפי שצוין בשלב 2.3, לשתק את הזנב הוא קריטי לשמירה על הדגים מאופקים במהלך ההקלטה. המשותק במידה מספקת, יכולים להיות כל הזמן הדגים במכשיר OKR לתקופות ממושכות של זמן. כתוצאה מכך, יש להיזהר בצעדי הקיבוע הראשוניים, כך שניתן לאסוף נתונים נוספים עבור כל דגים בודדים. מדידות חדות ראייה OKR המשקפת הוא שהושרו בקלות בדגים בוגרים נורמלים. על ידי ביצוע ההליך הנ&quot;ל ניתן למצוא חדות ראייה לדג זברה בגילים רבים (איור 2). חדות מרחבית המשקפת הטובות ביותר שנרשמנו היו 0.74 CPD. כפי שצוין באיור 2, חדות המשקפת בדרך כלל עולה עם גיל (n = 46, p = 0.002 ANOVA באמצעות V14 SPSS), אבל רמות מעללאחר כ 12 חודשים של גיל. כאשר השווינו את חדות ראייה שנמדדה בחודש 5 דגים מסוג בר ישן לדגי lrp2/bugeye גיל בהתאמה, מצאנו כי דגי lrp2/bugeye צמצמו חדות (p &lt;0.001 באופן משמעותי; סוג בר: 0.49 ± 0.05 CPD, n = 8; lrp2/bugeye: 0.35 ± 0.06, n = 10; T של סטודנטים מבחן באמצעות Excel). על ידי חוסם את עין ימין חדות הראייה לעין השמאל ניתן לקבוע, ולהיפך. כאשר לעומת חדות המשקפת, סיכום משקפת הוא ציין באופן דומה לראייה אנושית 17 (איור 3). חדות המשקפת היו בדרך כלל 5-10% יותר מאשר כל אחד ימינה (OD) או שמאלה חדות (OS) שנמדדו באופן עצמאי. לכמה דגים בודדים ההבדל היה שיפור 25%. <img alt="איור 1" fo:content-width="6in" src="/files/ftp_upload/50832/50832fig1.jpg" width="500px" /> איור 1. reco OKRrding.) מכשיר OKR מורכב מקוטר 14.5 סנטימטר מסתובב תוף ומיקרוסקופ עם הגדרות עוצמת אור מתכווננת (300-8,000 סוויטה דה לוקס). מצלמה מספקת שידור חי במוניטור סמוך. יש התוף מסתובב הגדרות מהירות שונות בשני כיוונים עם כיוון השעון ונגד כיוון שעון ושבכות תדר המרחבי להחלפתם להוסיף ולהסיר לפי הצורך. דגי ארוחת בוקר) מאובטחים וממוקמים במרכזו של התוף מסתובב. C) מחזורים לתואר (CPD) מחושבים באמצעות = CPD <img alt="" src="img2.png" /> <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/50832/50832fig1highres.jpg" target="_blank">לחץ כאן לצפייה בתמונה גדולה יותר.</a> <img alt="איור 2" fo:content-width="6in" src="/files/ftp_upload/50832/50832fig2.jpg" width="500px" /> איור 2. חדות ראייה משתנה עם גיל. הגרף מראה חדות ראייה עצמאיות נמדדו 5 -<html> 15 חודשים בגיל. חדות הראייה עולה באופן לאורך כל השנה הראשונה של פיתוח ולאחר מכן זנבות קצת ב15 חודשים של גיל (p = 0.002 ANOVA באמצעות V14 SPSS). כל נקודה עשויה גם לייצג את 1 או כמה דגים. חדות ראייה נמדדות במחזורים / תואר (CPD). (N = 46 כולל; 8 בשעה 5 חודשים; 4 ב6 חודשים; 7 ב8 חודשים; 6 בשעה 9 חודשים; 11 ב10 חודשים; 2 ב11 חודשים; 2 ב12 חודשים; ו6 ב15 חודשים). <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/50832/50832fig2highres.jpg" target="_blank">לחץ כאן לצפייה בתמונה גדולה יותר.</a> <img alt="איור 3" fo:content-width="6in" src="/files/ftp_upload/50832/50832fig3.jpg" width="500px" /> איור 3. אפקט סיכום חדות ראייה משקפת. המשקפת (OU) חדות ראייה היא בדרך כלל גבוהה יותר בהשוואה לימין (OD) או שמאלה חדות העין (OS). בקבוצה מסוימת זו חדות OS היו נמוכות יותר באופן משמעותי. (* P = 0.006, N = 8)jove.com/files/ftp_upload/50832/50832fig3highres.jpg &quot;target =&quot; _blank &quot;&gt; לחץ כאן לצפייה בתמונה גדולה יותר.

Watch this Scientific Journal Video about The Optokinetic Response as a Quantitative Measure of Visual Acuity in Zebrafish at JoVE.com

The Optokinetic Response as a Quantitative Measure of Visual Acuity in Zebrafish

דג הזברה הייתה כלי חשוב לתחומי מחקר רבים. כאן אנו מדגימים שיטה כדי לעורר תגובה חזותית ולחשב את חדות ראייה תפקודיות בדג הזברה המבוגר.

תגובת Optokinetic כמדד כמותי של חדות ראייה בדג הזברה

Zebrafish are a proven model for vision research, however many of the  earlier methods generally focused on larval fish or demonstrated a simple  ...

the-optokinetic-response-as-quantitative-measure-visual-acuity

Research

JoVE Journal

Neuroscience

20.3K Views.  Western University of Health Sciences.  דג הזברה הייתה כלי חשוב לתחומי מחקר רבים. כאן אנו מדגימים שיטה כדי לעורר תגובה חזותית ולחשב את חדות ראייה תפקודיות בדג הזברה המבוגר. 

Video: The Optokinetic Response as a Quantitative Measure of Visual Acuity in Zebrafish

Hyponeophagia: A Measure of Anxiety in the Mouse

Before the present day, when fast-acting and potent rodenticides such as alpha-chloralose were not yet in use, the work of pest controllers was often hampered by a phenomenon known as "bait shyness". Mice and rats cannot vomit, due to the tightness of the cardiac sphincter of the stomach, so to overcome the problem of potential food toxicity they have evolved a strategy of first ingesting only very small amounts of novel substances. The amounts ingested then gradually increase until the animal has determined whether the substance is safe and nutritious. So the old rat-catchers would first put a palatable substance such as oatmeal, which was to be the vehicle for the toxin, in the infested area. Only when large amounts were being readily consumed would they then add the poison, in amounts calculated not to affect the taste of the vehicle. The poisoned bait, which the animals were now readily eating in large amounts, would then swiftly perform its function.
Bait shyness is now used in the behavioural laboratory as a way of measuring anxiety. A highly palatable but novel substance, such as sweet corn, nuts or sweetened condensed milk, is offered to the mice (or rats) in a novel situation, such as a new cage. The latency to consume a defined amount of the new food is then measured.
Robert M.J. Deacon can be reach at <a href="mailto:robert.deacon@psy.ox.ac.uk">robert.deacon@psy.ox.ac.uk</a>

Mice and rats, due to their innate cautiousness, are initially slow in consuming a novel food, particularly in a novel place. This hyponeophagia can readily be measured in the laboratory, even though laboratory animals are much less anxious than their wild counterparts

Hyponeophagia: מידה של חרדה העכבר

Before the present day, when fast-acting and potent rodenticides such as alpha-chloralose were not yet in use, the work of pest controllers was often ...

A Dual Tracer PET-MRI Protocol for the Quantitative Measure of Regional Brain Energy Substrates Uptake in the Rat

We present a method for comparing the uptake of the brain&#39;s two key energy substrates: glucose and ketones (acetoacetate [AcAc] in this case) in the rat. The developed method is a small-animal positron emission tomography (PET) protocol, in which&#160;11C-AcAc and 18F-fluorodeoxyglucose (18F-FDG) are injected sequentially in each animal. This dual tracer PET acquisition is possible because of the short half-life of 11C (20.4 min). The rats also undergo a magnetic resonance imaging (MRI) acquisition seven days before the PET protocol. Prior to image analysis, PET and MRI images are coregistered to allow the measurement of regional cerebral uptake (cortex, hippocampus, striatum, and cerebellum). A quantitative measure of 11C-AcAc and 18F-FDG brain uptake (cerebral metabolic rate; &#956;mol/100 g/min) is determined by kinetic modeling using the image-derived input function (IDIF) method. Our new dual tracer PET protocol is robust and flexible; the two tracers used can be replaced by different radiotracers to evaluate other processes in the brain. Moreover, our protocol is applicable to the study of brain fuel supply in multiple conditions such as normal aging and neurodegenerative pathologies such as Alzheimer&#39;s and Parkinson&#39;s diseases.

Small-animal positron emission tomography enables the assessment of the brain&#39;s two main energy substrates:&#160;glucose and ketones. In the present method, 11C-acetoacetate and 18F-fluorodeoxyglucose are injected sequentially in each animal, and their uptake is measured quantitatively in specific brain regions determined from the magnetic resonance images.

We present a method for comparing the uptake of the brain&#39;s two key energy substrates: glucose and ketones (acetoacetate [AcAc] in this case) in the ...

Electroretinogram Analysis of the Visual Response in Zebrafish Larvae

The electroretinogram (ERG) is a noninvasive electrophysiological method for determining retinal function. Through the placement of an electrode on the surface of the cornea, electrical activity generated in response to light can be measured and used to assess the activity of retinal cells in vivo. This manuscript describes the use of the ERG to measure visual function in zebrafish. Zebrafish have long been utilized as a model for vertebrate development due to the ease of gene suppression by morpholino oligonucleotides and pharmacological manipulation. At 5-10 dpf, only cones are functional in the larval retina. Therefore, the zebrafish, unlike other animals, is a powerful model system for the study of cone visual function in vivo. This protocol uses standard anesthesia, micromanipulation and stereomicroscopy protocols that are common in laboratories that perform zebrafish research. The outlined methods make use of standard electrophysiology equipment and a low light camera to guide the placement of the recording microelectrode onto the larval cornea. Finally, we demonstrate how a commercially available ERG stimulator/recorder originally designed for use with mice can easily be adapted for use with zebrafish. ERG of larval zebrafish provides an excellent method of assaying cone visual function in animals that have been modified by morpholino oligonucleotide injection as well as newer genome engineering techniques such as Zinc Finger Nucleases (ZFNs), Transcription Activator-Like Effector Nucleases (TALENs), and Clustered Regularly Interspaced Short Palindromic Repeats (CRISPR)/Cas9, all of which have greatly increased the efficiency and efficacy of gene targeting in zebrafish. In addition, we take advantage of the ability of pharmacological agents to penetrate zebrafish larvae to evaluate the molecular components that contribute to the photoresponse. This protocol outlines a setup that can be modified and used by researchers with various experimental goals.

We present a method for the electroretinographic (ERG) analysis of zebrafish larvae utilizing micromanipulation and electroretinography techniques. This is a simple and straightforward method for assaying visual function of zebrafish larvae in vivo.

ניתוח electroretinogram של התגובה החזותית בדג הזברה זחלים

The electroretinogram (ERG) is a noninvasive electrophysiological method for determining retinal function. Through the placement of an electrode on the ...

Simultaneous ex vivo Functional Testing of Two Retinas by in vivo Electroretinogram System

An In vivo electroretinogram (ERG) signal is composed of several overlapping components originating from different retinal cell types, as well as noise from extra-retinal sources. Ex vivo ERG provides an efficient method to dissect the function of retinal cells directly from an intact isolated retina of animals or donor eyes. In addition, ex vivo ERG can be used to test the efficacy and safety of potential therapeutic agents on retina tissue from animals or humans. We show here how commercially available in vivo ERG systems can be used to conduct ex vivo ERG recordings from isolated mouse retinas. We combine the light stimulation, electronic and heating units of a standard in vivo system with custom-designed specimen holder, gravity-controlled perfusion system and electromagnetic noise shielding to record low-noise ex vivo ERG signals simultaneously from two retinas with the acquisition software included in commercial in vivo systems. Further, we demonstrate how to use this method in combination with pharmacological treatments that remove specific ERG components in order to dissect the function of certain retinal cell types.

Simultaneous ex vivo Functional Testing of Two Retinas by in vivo Electroretinogram System

Ex vivo ERG can be used to record electrical activity of retinal cells directly from isolated intact retinas of animals or humans. We demonstrate here how common in vivo ERG systems can be adapted for ex vivo ERG recordings in order to dissect the electrical activity of retinal cells.

בו זמנית<em&gt; Vivo לשעבר</em&gt; בדיקות פונקציונליות של שתי הרשתיות על ידי<em&gt; In vivo</emמערכת electroretinogram&gt;

An In vivo electroretinogram (ERG) signal is composed of several overlapping components originating from different retinal cell types, as well as noise ...

Drosophila Courtship Conditioning As a Measure of Learning and Memory

Many insights into the molecular mechanisms underlying learning and memory have been elucidated through the use of simple behavioral assays in model organisms such as the fruit fly, Drosophila melanogaster. Drosophila is useful for understanding the basic neurobiology underlying cognitive deficits resulting from mutations in genes associated with human cognitive disorders, such as intellectual disability (ID) and autism. This work describes a methodology for testing learning and memory using a classic paradigm in Drosophila known as courtship conditioning. Male flies court females using a distinct pattern of easily recognizable behaviors. Premated females are not receptive to mating and will reject the male&#39;s copulation attempts. In response to this rejection, male flies reduce their courtship behavior. This learned reduction in courtship behavior is measured over time, serving as an indicator of learning and memory. The basic numerical output of this assay is the courtship index (CI), which is defined as the percentage of time that a male spends courting during a 10 min interval. The learning index (LI) is the relative reduction of CI in flies that have been exposed to a premated female compared to na&#239;ve flies with no previous social encounters. For the statistical comparison of LIs between genotypes, a randomization test with bootstrapping is used. To illustrate how the assay can be used to address the role of a gene relating to learning and memory, the pan-neuronal knockdown of Dihydroxyacetone phosphate acyltransferase (Dhap-at) was characterized here. The human ortholog of Dhap-at, glyceronephosphate O-acyltransferase (GNPT), is involved in rhizomelic chondrodysplasia punctata type 2, an autosomal-recessive syndrome characterized by severe ID. Using the courtship conditioning assay, it was determined that Dhap-at is required for long-term memory, but not for short-term memory. This result serves as a basis for further investigation of the underlying molecular mechanisms.

Drosophila Courtship Conditioning As a Measure of Learning and Memory

This protocol describes a Drosophila learning and memory assay called courtship conditioning. This classic assay is based on a reduction of male courtship behavior after sexual rejection by a non-receptive premated female. This natural form of behavioral plasticity can be used to test learning, short-term memory, and long-term memory.

תסיסנית חיזור התניה כמדד למידה וזיכרון

Many insights into the molecular mechanisms underlying learning and memory have been elucidated through the use of simple behavioral assays in model ...

Using Optical Coherence Tomography and Optokinetic Response As Structural and Functional Visual System Readouts in Mice and Rats

Optical coherence tomography (OCT) is a fast, non-invasive, interferometric technique allowing high-resolution retinal imaging. It is an ideal tool for the investigation of processes of neurodegeneration, neuroprotection and neuro-repair involving the visual system, as these often correlate well with retinal changes. As a functional readout, visually evoked compensatory eye and head movements are commonly used in experimental models involving the visual function. Combining both techniques allows a quantitative in vivo investigation of structure and function, which can be used to investigate the pathological conditions or to evaluate the potential of novel therapeutics. A great benefit of the presented techniques is the possibility to perform longitudinal analyses allowing the investigation of dynamic processes, reducing variability and cuts down the number of animals needed for the experiments. The protocol described aims to provide a manual for acquisition and analysis of high quality retinal scans of mice and rats using a low cost customized holder with an option to deliver inhalational anesthesia. Additionally, the proposed guide is intended as an instructional manual for researchers using optokinetic response (OKR) analysis in rodents, which can be adapted to their specific needs and interests.

A detailed protocol for the assessment of structural and visual readouts in rodents by optical coherence tomography and optokinetic response is presented. The results provide valuable insights for ophthalmologic as well as neurologic research.

באמצעות טומוגרפיה אופטית קוהרנטית ותגובה Optokinetic כמו המפרט מבנית ופונקציונליים מערכת הראייה של עכברים וחולדות

Optical coherence tomography (OCT) is a fast, non-invasive, interferometric technique allowing high-resolution retinal imaging. It is an ideal tool for ...

A Scalable Model to Study the Effects of Blunt-Force Injury in Adult Zebrafish

Blunt-force traumatic brain injuries (TBI) are the most common form of head trauma, which spans a range of severities and results in complex and heterogenous secondary effects. While there is no mechanism to replace or regenerate the lost neurons following a TBI in humans, zebrafish possess the ability to regenerate neurons throughout their body, including the brain. To examine the breadth of pathologies exhibited in zebrafish following a blunt-force TBI and to study the mechanisms underlying the subsequent neuronal regenerative response, we modified the commonly used rodent Marmarou weight drop for the use in adult zebrafish. Our simple blunt-force TBI model is scalable, inducing a mild, moderate, or severe TBI, and recapitulates many of the phenotypes observed following human TBI, such as contact- and post-traumatic seizures, edema, subdural and intracerebral hematomas, and cognitive impairments, each displayed in an injury severity-dependent manner. TBI sequelae, which begin to appear within minutes of the injury, subside and return to near undamaged control levels within 7 days post-injury. The regenerative process begins as early as 48 hours post-injury (hpi), with the peak cell proliferation observed by 60 hpi. Thus, our zebrafish blunt-force TBI model produces characteristic primary and secondary injury TBI pathologies similar to human TBI, which allows for investigating disease onset and progression, along with the mechanisms of neuronal regeneration that is unique to zebrafish.

We modified the Marmarou weight drop model for adult zebrafish to examine a breadth of pathologies following blunt-force traumatic brain injury (TBI) and the mechanisms underlying subsequent neuronal regeneration. This blunt-force TBI model is scalable, induces a mild, moderate, or severe TBI, and recapitulates injury heterogeneity observed in human TBI.

מודל מדרגי לחקר ההשפעות של פגיעה בוטה בכוח בדגי זברה בוגרים

Blunt-force traumatic brain injuries (TBI) are the most common form of head trauma, which spans a range of severities and results in complex and ...

Shuttle Box Assay as an Associative Learning Tool for Cognitive Assessment in Learning and Memory Studies using Adult Zebrafish

Cognitive deficits, including impaired learning and memory, are a primary symptom of various developmental and age-related neurodegenerative diseases and traumatic brain injury (TBI). Zebrafish are an important neuroscience model due to their transparency during development and robust regenerative capabilities following neurotrauma. While various cognitive tests exist in zebrafish, most of the cognitive assessments that are rapid examine non-associative learning. At the same time, associative-learning assays often require multiple days or weeks. Here, we describe a rapid associative-learning test that utilizes an adverse stimulus (electric shock) and requires minimal preparation time. The shuttle box assay, presented here, is simple, ideal for novice investigators, and requires minimal equipment. We demonstrate that, following TBI, this shuttle box test reproducibly assesses cognitive deficit and recovery from young to old zebrafish. Additionally, the assay is adaptable to examine either immediate or delayed memory. We demonstrate that both a single TBI and repeated TBI events negatively affect learning and immediate memory but not delayed memory. We, therefore, conclude that the shuttle box assay reproducibly tracks the progression and recovery of cognitive impairment.

Learning and memory are potent metrics in studying either developmental, disease-dependent, or environmentally induced cognitive impairments. Most cognitive assessments require specialized equipment and extensive time commitments. However, the shuttle box assay is an associative learning tool that utilizes a conventional gel box for rapid and reliable assessment of adult zebrafish cognition.

מעבורת Box Assay ככלי למידה אסוציאטיבי להערכה קוגניטיבית בלימודי למידה וזיכרון באמצעות דגי זברה למבוגרים

Cognitive deficits, including impaired learning and memory, are a primary symptom of various developmental and age-related neurodegenerative diseases and ...

הערכת תגובות רפלקס אופטוקינטי בעכברים: פרוטוקול חדש ברמת דיוק גבוהה

Quantification of Visual Feature Selectivity of the Optokinetic Reflex in Mice

The optokinetic reflex (OKR) is an essential innate eye movement that is triggered by the global motion of the visual environment and serves to stabilize retinal images. Due to its importance and robustness, the OKR has been used to study visual-motor learning and to evaluate the visual functions of mice with different genetic backgrounds, ages, and drug treatments. Here, we introduce a procedure for evaluating OKR responses of head-fixed mice with high accuracy. Head fixation can rule out the contribution of vestibular stimulation on eye movements, making it possible to measure eye movements triggered only by visual motion. The OKR is elicited by a virtual drum system, in which a vertical grating presented on three computer monitors drifts horizontally in an oscillatory manner or unidirectionally at a constant velocity. With this virtual reality system, we can systematically change visual parameters like spatial frequency, temporal/oscillation frequency, contrast, luminance, and the direction of gratings, and quantify tuning curves of visual feature selectivity. High-speed infrared video-oculography ensures accurate measurement of the trajectory of eye movements. The eyes of individual mice are calibrated to provide opportunities to compare the OKRs between animals of different ages, genders, and genetic backgrounds. The quantitative power of this technique allows it to detect changes in the OKR when this behavior plastically adapts due to aging, sensory experience, or motor learning; thus, it makes this technique a valuable addition to the repertoire of tools used to investigate the plasticity of ocular behaviors.

מחבר זרקור: גישה מדויקת וכמותית לחקר סלקטיביות תכונות חזותיות של רפלקס אופטוקינטי בעכברים 

Here, we describe a standard protocol for quantifying the optokinetic reflex. It combines virtual drum stimulation and video-oculography, and thus allows precise evaluation of the feature selectivity of the behavior and its adaptive plasticity.

כימות סלקטיביות תכונות חזותיות של רפלקס האופטוקינטי בעכברים

The optokinetic reflex (OKR) is an essential innate eye movement that is triggered by the global motion of the visual environment and serves to stabilize ...