מחקר זה נתמך על ידי מימון מNIH NCRR (R01 RR014166 לBHS), NIH NIDCD (R01 DC011422 BHS שיתוף PI), משרד החקלאות האמריקאי (J טרמבל PI; BH סמית שיתוף PI) והאוניברסיטה של ​​מדינת אריזונה. מימון לסדנה להכשרת תלמידים (נתונים באיור 4) הניתן על ידי הקרן הלאומית למדע של צ&#39;ילה.

<ol>
	<li>Rescorla, R. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Behavioral+studies+of+Pavlovian+conditioning.">Behavioral studies of Pavlovian conditioning.</a> Annu Rev Neurosci. 11, 329-352 (1988).</li><li>Martin, S. J., Grimwood, P. D., Morris, R. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Synaptic+plasticity+and+memory:+an+evaluation+of+the+hypothesis.">Synaptic plasticity and memory: an evaluation of the hypothesis.</a> Annu Rev Neurosci. 23, 649-711 (2000).</li><li>Bitterman, M. E., Menzel, R., Fietz, A., Schafer, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Classical+conditioning+of+proboscis+extension+in+honeybees+(Apis+mellifera).">Classical conditioning of proboscis extension in honeybees (Apis mellifera).</a> Journal of Comparative Psychology. 97, 107-119 (1983).</li><li>Giurfa, M., Sandoz, J. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Invertebrate+learning+and+memory:+Fifty+years+of+olfactory+conditioning+of+the+proboscis+extension+response+in+honeybees.">Invertebrate learning and memory: Fifty years of olfactory conditioning of the proboscis extension response in honeybees.</a> Learn Mem. 19, 54-66 (2012).</li><li>Smith, B. H., Wright, G. A., Daly, K. S., Dudareva, N., Pichersky, 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> The Biology of Floral Scents. , 263-295 (2006).</li><li>Menzel, R., Giurfa, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Dimensions+of+cognition+in+an+insect,+the+honeybee.">Dimensions of cognition in an insect, the honeybee.</a> Behav Cogn Neurosci Rev. 5, 24-40 (2006).</li><li>Kuwabara, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Bildung+des+bedingten+Reflexes+von+Pavlovs+Typus+bei+der+Honigbiene,+Apis+mellifera.">Bildung des bedingten Reflexes von Pavlovs Typus bei der Honigbiene, Apis mellifera.</a> Journal of the Faculty of Science, Hokkaido University, Zoology. 13, 458-464 (1957).</li><li>Menzel, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+honeybee+as+a+model+for+understanding+the+basis+of+cognition.">The honeybee as a model for understanding the basis of cognition.</a> Nat Rev Neurosci. 13, 758-768 (2012).</li><li>Menzel, R., Kesner, R. P., Olton, D. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Neurobiology of comparative cognition. , 237-292 (1990).</li><li>Hammer, M., Menzel, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Learning+and+memory+in+the+honeybee.">Learning and memory in the honeybee.</a> Journal of Neuroscience. 15, 1617-1630 (1995).</li><li>Strube-Bloss, M. F., Nawrot, M. P., Menzel, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Mushroom+body+output+neurons+encode+odor-reward+associations.">Mushroom body output neurons encode odor-reward associations.</a> J Neurosci. 31, 3129-3140 (2011).</li><li>Szyszka, P., Galkin, A., Menzel, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Associative+and+non-associative+plasticity+in+kenyon+cells+of+the+honeybee+mushroom+body.">Associative and non-associative plasticity in kenyon cells of the honeybee mushroom body.</a> Front Syst Neurosci. 2, (2008).</li><li>Fernandez, P. C., Locatelli, F. F., Person-Rennell, N., Deleo, G., Smith, B. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Associative+conditioning+tunes+transient+dynamics+of+early+olfactory+processing.">Associative conditioning tunes transient dynamics of early olfactory processing.</a> J Neurosci. 29, 10191-10202 (2009).</li><li>Locatelli, F. F., 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=Nonassociative+plasticity+alters+competitive+interactions+among+mixture+components+in+early+olfactory+processing.">Nonassociative plasticity alters competitive interactions among mixture components in early olfactory processing.</a> Eur J Neurosci. 37, 63-79 (2013).</li><li>Farooqui, T., Robinson, K., Vaessin, H., Smith, B. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Modulation+of+early+olfactory+processing+by+an+octopaminergic+reinforcement+pathway+in+the+honeybee.">Modulation of early olfactory processing by an octopaminergic reinforcement pathway in the honeybee.</a> Journal of Neuroscience. 23, 5370-5380 (2003).</li><li>Mussig, L., 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=Acute+disruption+of+the+NMDA+receptor+subunit+NR1+in+the+honeybee+brain+selectively+impairs+memory+formation.">Acute disruption of the NMDA receptor subunit NR1 in the honeybee brain selectively impairs memory formation.</a> J Neurosci. 30, 7817-7825 (2010).</li><li>Hladun, K. R., Smith, B. H., Mustard, J. A., Morton, R. R., Trumble, J. T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Selenium+toxicity+to+honey+bee+(Apis+mellifera+L.)+pollinators:+effects+on+behaviors+and+survival.">Selenium toxicity to honey bee (Apis mellifera L.) pollinators: effects on behaviors and survival.</a> PLoS One. 7, e34137 (2012).</li><li>Wiegmann, D. D., Smith, B. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> International Journal of Comparative Psychology. 22, 141-152 (2009).</li><li>Drezner-Levy, T., Shafir, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Parameters+of+variable+reward+distributions+that+affect+risk+sensitivity+of+honey+bees.">Parameters of variable reward distributions that affect risk sensitivity of honey bees.</a> J Exp Biol. 210, 269-277 (2007).</li><li>Drezner-Levy, T., Smith, B. H., Shafir, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+effect+of+foraging+specialization+on+various+learning+tasks+in+the+honey+bee+(Apis+mellifera).">The effect of foraging specialization on various learning tasks in the honey bee (Apis mellifera).</a> Behavioral Ecology &amp; Sociobiology. 64, 135-148 (2009).</li><li>Shafir, S., Menda, G., Smith, B. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Caste-specific+differences+in+risk+sensitivity+in+honeybees,+Apis+mellifera.">Caste-specific differences in risk sensitivity in honeybees, Apis mellifera.</a> Animal Behaviour. 69, 859-868 (2005).</li><li>Smith, B. H., Menzel, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=An+analysis+of+variability+in+the+feeding+motor+program+of+the+honey+bee;+the+role+of+learning+in+releasing+a+modal+action+pattern.">An analysis of variability in the feeding motor program of the honey bee; the role of learning in releasing a modal action pattern.</a> Ethology. 82, 68-81 (1989).</li><li>Erber, J., Pribbenow, B., Kisch, J., Faensen, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Operant+conditioning+of+antennal+muscle+activity+in+the+honey+bee+(Apis+mellifera+L).">Operant conditioning of antennal muscle activity in the honey bee (Apis mellifera L).</a> Journal of Comparative Physiology A-Sensory Neural &amp; Behavioral Physiology. 186, 557-565 (2000).</li><li>Smith, B. H., Menzel, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+use+of+electromyogram+recordings+to+quantify+odorant+discrimination+in+the+honey+bee,+Apis+mellifera.">The use of electromyogram recordings to quantify odorant discrimination in the honey bee, Apis mellifera.</a> Journal of Insect Physiology. 35, 369-375 (1989).</li><li>Stopfer, M., Bhagavan, S., Smith, B. H., Laurent, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Impaired+odour+discrimination+on+desynchronization+of+odour-encoding+neural+assemblies.">Impaired odour discrimination on desynchronization of odour-encoding neural assemblies.</a> Nature. 390, 70-74 (1997).</li><li>Daly, K. C., Christensen, T. A., Lei, H., Smith, B. H., Hildebrand, J. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Learning+modulates+the+ensemble+representations+for+odors+in+primary+olfactory+networks.">Learning modulates the ensemble representations for odors in primary olfactory networks.</a> Proc Natl Acad Sci U S A. 101, 10476-10481 (2004).</li><li>Matsumoto, Y., Menzel, R., Sandoz, J. C., Giurfa, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Revisiting+olfactory+classical+conditioning+of+the+proboscis+extension+response+in+honey+bees:+a+step+toward+standardized+procedures.">Revisiting olfactory classical conditioning of the proboscis extension response in honey bees: a step toward standardized procedures.</a> J Neurosci Methods. 211, 159-167 (2012).</li><li>Chandra, S. B., Hosler, J. S., Smith, B. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Heritable+variation+for+latent+inhibition+and+its+correlation+with+reversal+learning+in+honeybees+(Apis+mellifera).">Heritable variation for latent inhibition and its correlation with reversal learning in honeybees (Apis mellifera).</a> Journal of Comparative Psychology. 114, 86-97 (2000).</li><li>Chandra, S. B., Hunt, G. J., Cobey, S., Smith, B. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Quantitative+trait+loci+associated+with+reversal+learning+and+latent+inhibition+in+honeybees+(Apis+mellifera).">Quantitative trait loci associated with reversal learning and latent inhibition in honeybees (Apis mellifera).</a> Behavior Genetics. 31, 275-285 (2001).</li><li>Hammer, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+neural+basis+of+associative+reward+learning+in+honeybees.">The neural basis of associative reward learning in honeybees.</a> Trends in Neurosciences. 20, 245-252 (1997).</li><li>Frisch, K. <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 Dance Language and Orientation of Bees. , (1965).</li><li>Daly, K. C., Smith, B. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Associative+olfactory+learning+in+the+moth+Manduca+sexta.">Associative olfactory learning in the moth Manduca sexta.</a> J Exp Biol. 203, 2025-2038 (2000).</li><li>Fan, R. J., Anderson, P., Hansson, B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Behavioural+analysis+of+olfactory+conditioning+in+the+moth+spodoptera+littoralis+(Boisd.)+(Lepidoptera:+noctuidae).">Behavioural analysis of olfactory conditioning in the moth spodoptera littoralis (Boisd.) (Lepidoptera: noctuidae).</a> J Exp Biol. 200. 23 (Pt 23), 2969-2976 (1997).</li><li>Paranjpe, P., Rodrigues, V., VijayRaghavan, K., Ramaswami, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Gustatory+habituation+in+Drosophila+relies+on+rutabaga+(adenylate+cyclase)-dependent+plasticity+of+GABAergic+inhibitory+neurons.">Gustatory habituation in Drosophila relies on rutabaga (adenylate cyclase)-dependent plasticity of GABAergic inhibitory neurons.</a> Learn Mem. 19, 627-635 (2012).</li><li>Vinauger, C., Lallement, H., Lazzari, C. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Learning+and+memory+in+Rhodnius+prolixus:+habituation+and+aversive+operant+conditioning+of+the+proboscis+extension+response.">Learning and memory in Rhodnius prolixus: habituation and aversive operant conditioning of the proboscis extension response.</a> J Exp Biol. 216, 892-900 (2013).</li><li>Smith, B. H., Abramson, C. I., Tobin, T. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Conditional+withholding+of+proboscis+extension+in+honeybees+(Apis+mellifera)+during+discriminative+punishment.">Conditional withholding of proboscis extension in honeybees (Apis mellifera) during discriminative punishment.</a> Journal of Comparative Psychology. 105, 345-356 (1991).</li><li>Smith, B. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=An+analysis+of+blocking+in+odorant+mixtures:+an+increase+but+not+a+decrease+in+intensity+of+reinforcement+produces+unblocking.">An analysis of blocking in odorant mixtures: an increase but not a decrease in intensity of reinforcement produces unblocking.</a> Behav Neurosci. 111, 57-69 (1997).</li><li>Gerber, B., 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=Honey+bees+transfer+olfactory+memories+established+during+flower+visits+to+a+proboscis+extension+paradigm+in+the+laboratory.">Honey bees transfer olfactory memories established during flower visits to a proboscis extension paradigm in the laboratory.</a> Animal Behaviour. 52, 1079-1085 (1996).</li><li>Rueppell, O., 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=The+genetic+architecture+of+sucrose+responsiveness+in+the+honeybee+(Apis+mellifera+L).">The genetic architecture of sucrose responsiveness in the honeybee (Apis mellifera L).</a> Genetics. 172, 243-251 (2006).</li></ol>

The authors have no conflicts of interest to disclose.

חרקים רבים ללמוד על גירויים רלוונטיים מבחינה אקולוגית, והם לאחר מכן לשנות תגובות התנהגותיות שלהם לגירויים אלה על מנת להתאים ליחסים חזוי חדשים בסביבה שלהם. מספר מנגנונים שונים יכולים בבסיס פלסטיות התנהגות זו (למשל, nonassociative, אסוציאטיבי / הפבלובית, ואופרנטית / אינסטרומנטלית 1). של פלסטיות סוגים אלה נבדלים באופן שבו הגירויים או ההתנהגויות קשורות לאירועים חשובים, כגון ההתרחשות של אוכל, בן זוג, או סכנה. הבנת צורות של פלסטיות אלה חשוב מאוד למחקר בסיסי לאופן שבו מערכת העצבים משנה לקידוד זכרונות חדשים 2. כמו כן, חשוב להבנת התנהגויות ההסתגלות של חרקים שהם וקטורים חשובים של מחלה (לדוגמא, tsetse ויתושים) וחרקים שחשובים חקלאי, בין אם בייצור יבול (דבורי דבש) או כמזיקים. לומד פלסטיות התנהגותית בכל עניםאל דורש רמת שליטה ניסיונית על מספר המשתנים שאינו בר השגה בתחום 1. זה דורש הפיתוח של פרוטוקול אוויר חזק שיכול להיות מועסק בתנאים מבוקרים יותר, עדיין שהם עדיין רלוונטיים להתנהגות בתנאים טבעיים. דבורת הדבש (Apis mellifera) היא מודל מצוין לכיצד לפתח פרוטוקול לביצוע ניתוחים מבוקרים של 3,4 פלסטיות התנהגותית. החוטם הרחבה התגובה (PER) בדבורים דבש היא רפלקס התנהגות טבעי שבו דבורת הדבש מרחיבה חוטם שלה בתגובה לגירוי מחושים עם תמיסת סוכר. במהלך התנהגות שיחור מזון רגילה, PER מתרחש כאשר דבורת הדבש מוצאת צוף בפרח. למרבה המזל, דבורי דבש יהיו בקלות להפגין התנהגות פשוטה ובקלות לכימות זה במעבדה. זה מאפשר ללמוד, בסביבה מבוקרת, המנגנונים המשפיעים על התנהגות רלוונטית מבחינה אקולוגית זה 5. ca PERn לשמש גם בתוך פרוטוקול אוויר כדי לחקור תפיסת גירוי ולמידה וזיכרון בתנאי טיפול שונים, שנועדו לחשוף את המנגנונים התנהגותיים ועצביים העומדים בבסיס הפלסטיות 6. מאז המחקרים הראשונים על ידי 7 Kuwabara, PER אוויר כבר בשימוש נרחב כדי לחשוף nonassociative, אסוציאטיבי ומנגנונים אופרנטית העומדים בבסיס פלסטיות התנהגות בדבורים דבש 8. מנגנונים אלה הם זהים לאלו שהתגלו במחקרים של דבורי דבש עפו בחופשיות 9. בניגוד למחקרים של דבורי דבש עפו בחופשיות, יכולים להיות בשילוב פרוטוקולי אוויר PER עם אלקטרופיזיולוגיה 10,11 או דימות פלואורסצנטי לחיות תאי 12-14 במוח. יתר על כן, פרוטוקולי PER מאפשרים מניפולציה ניסויית של מסלולים עצביים באמצעות טיפולים גנטיים תרופתיים או מולקולריים כדי לבחון השערות על התפקידים של רכיבים ספציפיים של הרשת, כגון neuromodulators 15,16. גם פרוטוקולי PER סיפקו דרך חשובה כדי להעריך את השפעות sublethal של תנאים סביבתיים כמו גם רעלים על בריאות ויעילות ליקוט של דבורי דבש 17. הליך זה מתאר שתי שיטות משלוח ריח במקביל. שיטת 1 היא גרסה של הריח ומשלוח הגירוי הבלתי מותנה (סוכרוז) שמספק שיטה זולה ופשוטה מבחינה טכנית להצגת הריח וגמול סוכרוז. שיטה זו טובה לטירונות וכאשר האוטומציה אינה אפשרית. זוהי דרך מצוינת להציג את הטכניקה הזו למעבדה כיתה או הוראה. במהלך האוויר לניסויים הכוללים משימות קשות יותר והערכות פיסיולוגיות בשילוב של תפיסת ריח, למידה, או זיכרון, שזה מאוד חשוב ומדויק כדי להסדיר את תחילת, עיתוי מסירת משך הגירויים. למסירת הגירוי אמינה ביותר, להשתמש באמצעי מיכון מסירת הריחnd שיטה מדויקת של מסירת הפרס. שיטה 2 מעסיקה אוטומטי משלוח ריח ומשלוח סוכרוז מדויק יותר. זה מבחינה טכנית מתוחכם יותר ודורש יותר להגדרה הראשונית מ שיטת 1, אבל זה מגדיל באופן משמעותי את העקביות של העיתוי והכמות של גירויים המשמשים לאוויר ויש להשתמש בכל הזדמנות אפשרית.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" width="1278">
	<tbody>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:371px;">Name of Material/ Equipment</td>
			<td style="width:203px;">Company</td>
			<td style="width:119px;">Catalog Number</td>
			<td style="width:587px;">Comments/Description</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:371px;">Sucrose</td>
			<td style="width:203px;">Sigma-Aldrich</td>
			<td style="width:119px;">S9378-1KG</td>
			<td style="width:587px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:371px;">Odorant compounds (for example):</td>
			<td style="width:203px;"></td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td rowspan="6" style="width:587px;">For additional examples of odorants, see any of the papers on olfactory processing from the Smith lab</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:371px;">1-hexanol</td>
			<td style="width:203px;">Sigma-Aldrich</td>
			<td style="width:119px;">471402-100ML</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:371px;">2-octanone</td>
			<td style="width:203px;">Sigma-Aldrich</td>
			<td style="width:119px;">W280208-800G-K</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:371px;">heptanol</td>
			<td style="width:203px;">Sigma-Aldrich</td>
			<td style="width:119px;">51778-5ML</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:371px;">gerianol</td>
			<td style="width:203px;">Sigma-Aldrich</td>
			<td style="width:119px;">163333-25G</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:371px;">nonanal</td>
			<td style="width:203px;">Sigma-Aldrich</td>
			<td style="width:119px;">131210-100ML</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:371px;">Hexane</td>
			<td style="width:203px;">Sigma-Aldrich</td>
			<td style="width:119px;">296090-1L</td>
			<td style="width:587px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:371px;">Heavy Mineral Oil</td>
			<td style="width:203px;">Sigma-Aldrich</td>
			<td style="width:119px;">330760-1L</td>
			<td style="width:587px;">Make sure it&#8217;s odorless</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:371px;">Ethanol</td>
			<td style="width:203px;">Sigma-Aldrich</td>
			<td style="width:119px;">459836-1L</td>
			<td style="width:587px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:371px;">Scintillation vials</td>
			<td style="width:203px;">Sigma-Aldrich</td>
			<td style="width:119px;">Z190535-1PAK</td>
			<td style="width:587px;">Use a small drill bit to bore a small hole in the cap of the vials&#160;</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:371px;">Bee harness</td>
			<td style="width:203px;"></td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td style="width:587px;">Custom-made from 0.9 cm diameter plastic soda straws or hard plastic/metal tubing</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:371px;">Duct tape</td>
			<td style="width:203px;"></td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td style="width:587px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:371px;">Kimwipes</td>
			<td style="width:203px;">Sigma-Aldrich</td>
			<td style="width:119px;">Z188956-1PAK</td>
			<td style="width:587px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:371px;">Wash bottles</td>
			<td style="width:203px;">Sigma-Aldrich</td>
			<td style="width:119px;">Z560847-3EA</td>
			<td style="width:587px;">For the 70% ethanol&#160;</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:371px;">Small fan in mountable housing</td>
			<td style="width:203px;"></td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td style="width:587px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:371px;">Dryer tubing</td>
			<td style="width:203px;"></td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td style="width:587px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:371px;"></td>
			<td style="width:203px;"></td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td style="width:587px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:371px;"></td>
			<td style="width:203px;"></td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td style="width:587px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:371px;"></td>
			<td style="width:203px;"></td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:371px;">FOR METHOD 1 ONLY</td>
			<td style="width:203px;"></td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:371px;">Name</td>
			<td style="width:203px;">Company</td>
			<td style="width:119px;">Catalog Number</td>
			<td style="width:587px;">Comments</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:371px;">20 ml disposable plastic syringes</td>
			<td style="width:203px;">Cole-Parmer</td>
			<td style="width:119px;">WU-07945-18</td>
			<td style="width:587px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:371px;">15 mm filter paper circles</td>
			<td style="width:203px;">Sigma-Aldrich</td>
			<td style="width:119px;">Z274844-1PAK</td>
			<td style="width:587px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:371px;">Pushpins</td>
			<td style="width:203px;"></td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td style="width:587px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:371px;">Toothpicks</td>
			<td style="width:203px;"></td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td style="width:587px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:371px;"></td>
			<td style="width:203px;"></td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td style="width:587px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:371px;"></td>
			<td style="width:203px;"></td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td style="width:587px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:371px;"></td>
			<td style="width:203px;"></td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:371px;">FOR METHOD 2 ONLY</td>
			<td style="width:203px;"></td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:371px;">Name</td>
			<td style="width:203px;">Company</td>
			<td style="width:119px;">Catalog Number</td>
			<td style="width:587px;">Comments</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:371px;">Gilmont Micrometer syringe, 0.2 mL</td>
			<td style="width:203px;">Cole-Parmer</td>
			<td style="width:119px;">EW-07840-00</td>
			<td style="width:587px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:371px;">Gilmont micrometer syringe tip</td>
			<td style="width:203px;">Cole-Parmer</td>
			<td style="width:119px;">EW-07841-00</td>
			<td style="width:587px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:371px;">26G 3/8&#8221; Leur hub hypodermic needles</td>
			<td style="width:203px;">Fisher Scientific</td>
			<td style="width:119px;">14-826-10</td>
			<td style="width:587px;"></td>
		</tr>
		<tr height="63">
			<td height="63" style="height:63px;width:371px;">1cc tuberculin syringes (plastic/glass)</td>
			<td style="width:203px;">Sigma-Aldrich</td>
			<td style="width:119px;">Z181641-1EA&#160;&#160; OR &#160;&#160;Z192090-200EA</td>
			<td style="width:587px;">glass tuberculin syringes are available, but plastic syringes are much less expensive and will work well for a limited number of uses</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Small rubber/silicone restrictors</td>
			<td>Cole-Parmer</td>
			<td>EW-95702-02</td>
			<td>Made from 4.8 mm outer diameter silicone tubing or the rubber tips of the 1 cc syringe plungers</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:371px;">Parafilm</td>
			<td style="width:203px;">Sigma-Aldrich</td>
			<td style="width:119px;">P7793-1EA</td>
			<td style="width:587px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:371px;">75 X 100 mm filter paper</td>
			<td style="width:203px;">Sigma-Aldrich</td>
			<td style="width:119px;">Z695106-500EA</td>
			<td style="width:587px;"></td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:371px;">Direct Logic 05 Programmable Logic Controller</td>
			<td style="width:203px;">Koyo Electronics Industries Co, Ltd</td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td style="width:587px;">http://www.koyoele.co.jp/&#160;&#160;&#160;&#160;&#160;&#160;&#160; OR&#160;&#160;&#160;&#160;&#160;&#160; english/support/dlc.html#plc</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:371px;">1 mm, 4mm &#38; 6 mm inner diameter PVC or silicone tubing&#160;</td>
			<td style="width:203px;">Cole-Parmer</td>
			<td style="width:119px;">Various</td>
			<td style="width:587px;">Cole-Parmer has a wide selection of suitable tubing</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:371px;">Polypropylene connectors &#38; leur fittings</td>
			<td style="width:203px;">Cole-Parmer</td>
			<td style="width:119px;">Various</td>
			<td style="width:587px;">Cole-Parmer has a wide selection of connectors and fittings for many tube sizes</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:371px;">65-mm Correlated Flowmeter</td>
			<td style="width:203px;">Cole-Parmer</td>
			<td style="width:119px;">EW-03216-08</td>
			<td style="width:587px;">Aluminum with Glass float; For Liquids and Gases, With Valve</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:371px;">&#160;&#160;&#160;&#160; OR&#160;</td>
			<td style="width:203px;"></td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td style="width:587px;"></td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:371px;">Tetra Whisper 300 (Tetratek DW96-2) Aquarium Air Pump</td>
			<td style="width:203px;">Aquacave</td>
			<td style="width:119px;">AE-TETRA-300</td>
			<td style="width:587px;">www.aquacave.com</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:371px;">LIF series Solenoid Valves for .042 &#34; ID Tubing, Configuration &#34;E&#34;</td>
			<td style="width:203px;">The Lee Company</td>
			<td style="width:119px;">LFAA1200118H</td>
			<td style="width:587px;">Neoprene, 430 SS, 302 SS, 280mWatts&#160;&#160;&#160;&#160;&#160;&#160;&#160;&#160;&#160;&#160; http://www.theleeco.com/LEEWEB2.NSF</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:371px;">PC-Board 12VDC 70dB Piezo Buzzer</td>
			<td style="width:203px;">RadioShack</td>
			<td style="width:119px;">273-074</td>
			<td style="width:587px;">www.radioshack.com</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

a proboscis extension response protocol for investigating behavioral plasticity in insects: application to basic, biomedical, and agricultural research

חרקים לשנות את תגובותיהם לגירויים דרך חוויה של שיוך גירויים אלו עם אירועים חשובים להישרדות (למשל, מזון, בני זוג, איומים). קיימים מספר מנגנונים התנהגותיים שדרכו חרק לומד האסוציאציות עיקריות ומתייחס לאירועים אלה. זה חשוב להבין פלסטיות התנהגות זו לתוכניות שנועדו לסיוע לחרקים שאינם מועילים לחקלאות. גם הבנה זו יכולה לשמש לגילוי פתרונות לבעיות ביו והחקלאיים שנוצרו על ידי חרקים המשמשים כוקטורי מחלות ומזיקים. פרוטוקול אוויר החוטם הרחבה תגובה (PER) פותח עבור דבורי דבש (Apis mellifera) לפני יותר מ -50 שנים ללמוד איך הם תופסים וללמוד על ריחות פרחוניים, אשר לאותת משאבי הצוף ואבקת צרכי מושבה להישרדות. הליך PER מספק מסגרת יציבה וקלה למעסיקים ללימוד כמה Mecha רלוונטי מבחינה אקולוגית שונהnisms של פלסטיות התנהגותית. זה להתאמה בקלות לשימוש עם כמה מינים של חרקים אחרים ורפלקסים התנהגות אחרים. פרוטוקולים אלה יכולים להיות מועסקים בקלות בשיתוף עם אמצעים שונים לניטור פעילות עצבית במערכת העצבים המרכזית באמצעות אלקטרופיזיולוגיה או bioimaging, או לטיפול במסלולי neuromodulatory ממוקד. זה assay חזק למהירות גילוי תופעות משנה קטלני על התנהגות נגרמת על ידי גורמי לחץ, רעלים או חומרי הדברה סביבתיים. אנו מראים כיצד פרוטוקול PER הוא פשוט ליישום באמצעות שני הליכים. אחת מהן הוא מתאים כמעבדה תרגיל לסטודנטים או למבחנים מהירים של ההשפעה של טיפול ניסיוני. האחרים מספק שליטה מעמיקה יותר של משתנים, וזה חשוב ללימודים של אוויר התנהגותיות. אנו מראים כיצד במספר צעדים לתגובה התנהגותית הנעים בין כן בינארי / לא למשתנה רציפה יותר כמו חביון ומשך הארכת חוטם יכול לשמש כדי לבדוק hypotheseים. ו, אנו דנים בחלק ממלכודות שחוקרים בדרך כלל נתקלים כאשר הם משתמשים בהליך בפעם הראשונה.

אנו מציגים שתי דוגמאות לשימוש בפרוטוקולי PER שתוארו לעיל. השימוש הראשון שנעשה דוגמא לשיטה 2 ללמוד איך דבש דבורים תופסים ריחות שונים כפונקציה של הדמיון המולקולרי לריח משמשים כCS 5,24,25. השני הוא דוגמא לשימוש בשיטת 1 וחלק מאמצעי הזהירות שיש לנקוט כאשר מתחילים להשתמש בPER ניסויי אוויר במעבדת המחקר. מחקרים כגון זה היה בשימוש כדי לתאר את &#39;המרחב תפיסתי &quot;חוש הריח של דבורי דבש ועשים בשיתוף עם bioimaging 13 או אלקטרו מנתח 26. דבורי דבש (n = 20) הותנו לשייך odorant decanal עם חיזוק סוכרוז מעל 12 ניסויים קדימה זיווג אוויר (איור 3 א). כ 10% מדבורי הדבש הגיבו באופן &#39;ספונטני&#39; במשפט הראשון, וזה נורמלי. לאחר שהאחוז שresponded להגדיל לאורך כמה הניסויים הבאים עד של דבורי דבש 100% השיבו במשפט החמישי וכל משפט שלאחר מכן. מספר מחקרים הראו כי עלייה זו בתגובה ספציפית למצב קדימה זיווג (איור 1) ביחס למספר תהליכי בקרה החשוב 3. לאחר שלב הרכישה, כל דבורת דבש הייתה נתון לסדרה של ניסויי מבחן unreinforced (איור 3 ב), שהייתה כרוכות בחשיפה לריח CS וכמה הניחוח אחר כי באופן שיטתי שונים מCS במבנים מולקולריים. דבורי דבש הגיבו חזק ביותר לCS. התגובות שלהם לניחוחי האחר ירדו כפונקציה של השינויים שיטתיים במבנה, עם התגובות הנמוכים ביותר לניחוחי לפחות כמו CS. באיור 4, תוצאות מסדנה האחרונה שבו למדו תלמידים, בפעם הראשונה, איך להתנות דבורי דבש באמצעות שיטת 1 מומחש. עצי אשוח סטודנטים<html> t מותנה דבורי דבש על ידי methycyclohexanone קדימה זיווג (MCH) או octanol (אוקטובר) עם חיזוק סוכרוז (איור 4 א). תגובות אחוזים היו נמוכות יותר במשפט הראשון ועלו על ניסויים שלאחר מכן, מצביעים על כך שהדבורים למדו עמותת ריח סוכרוז. היו הבדלים במידה שהדבורים למדו העמותה המותנה על פני הקבוצות השונות של תלמידים. מניסיוננו, סוגים שונים של הבדלים אלה יכולים להיות בגלל הריח ששימש כCS, לאלמנטים לא מדויקים בשיטה (שיטת 1), או לרמת האימון של הנסיינים. במקרה השלישי, ביצועים יהיו עקביים יותר עם הניסיון המוגבר של הנסיינים במהירות. אחרי האוויר, כל דבורת דבש נבדקה פעמיים עם כל ריח. בקבוצות של דבורי דבש שהתנו עם זיווג קדימה של אוקטובר או MCH, התגובה הייתה, כצפוי, החזק ביותר לריח המותנה (איור 4). <html> אף אוזן גרון &quot;&gt; הקבוצה השנייה של דבורי דבש שחוו קדימה זיווג עד אוקטובר הותנתה במקביל לקבוצה אחרת שבה הריח אוקטובר הוצמד לאחור עם סוכרוז. זיווג לאחור הוא אחד מכמה סוגים של נהלי בקרה על מנת להוכיח כי העלייה בתגובה הוא ספציפי להעברת זיווג ולא בשל תהליך אחר, כגון עוררות שאינן ספציפיות מרגישות. לזיווג לאחור, ארה&quot;ב סוכרוז והריח CS מוצגות בסדר הפוכים למה שמוצג באיור 1. נתוני רכישה מהזיווג לאחור הם לא מוצג משום CR לא יכול להיות בקיע נתן ההצגה של הריח CS לאחר המצגת של סוכרוז. כפי שניתן היה לחזות לאוויר אסוציאטיבי, רמות התגובה עד אוקטובר היו גבוהות יותר בקדימה לזווג קבוצה ביחס לקבוצה לאחור (איור 4C). &quot;Width =&quot; 7fig1highres.jpg 500 &quot;/&gt; איור 1 תרשימים של עיצוב ניסיוני לאוויר באמצעות קדימה זיווג. ראה לוח 1 להגדרות של המונחים המשמשים בנתון זה. CS (הריח) () מקדים וחפיפה עם ארה&quot;ב (פתרון / מים סוכרוז). מערכת היחסים בין CS וארה&quot;ב הראו הוא אופטימלית עבור דבורי דבש אוויר ועשים. אבל ISI האופטימלית יכולה לסמוך על מיני פרוטוקול האוויר ובעלי חי 1. התפלגות (B) ותזמון יחסי של CS, CR, ארה&quot;ב, וUR. CR שמתרחש גם לפני המצגת בארה&quot;ב או בניסויי &#39;מבחן&#39; unreinforced הוא המדד התלוי לפרוטוקולי ניסוי. <img alt="איור 2" fo:content-width="5in" src="/files/ftp_upload/51057/51057fig2highres.jpg" width="500" /> איור 2 דלדול ריח עם שימוש חוזר של מחסניות. לנתונים אלה, מחסניות ריח היוהגדרה עם hexanol כפי שמתואר בטקסט. Hexanol משמש בדרך כלל כCS במחקרי PER; עם זאת, השיעור בפועל של דלדול יהיה תלוי בריח והממס. מחסניות אז שמשו בעבר ל4 שניות בכל דקה מעל 8 ניסויים (בהנחת 5 דבורי דבש / משפט בניסוי סטנדרטי, שיהיה שווה 40 שימושים). דילולים בממס המצוין, שהיו סטנדרטיים עבור ניסויי PER יחסית, היו 2.0 M () ו0.2 M (B). (A, B) הריח ידגם לאחר הראשון והניסויים שמיני על ידי ספיחה על שלב מוצק סיבי Microextraction (SPME) שהיה אז desorbed על גז כרומטוגרף. האזורים יחסית תחת הפסגות היו גבוהים יותר לאחר המשפט יחסי הראשון השמיני לשני ממסים ועבור שני הריכוזים (Wilcoxon התאמת זוגות p מבחן דרגה חתם &lt;0.05 [*] או יותר), מה שמראה שפחות ריח נמסר מהמחסנית לאחר שהמחסנית הייתה בשימוש מספר הפעמים. (C, D) אותו נתונים המראים רק את TR השמיני<html> IAL עם ציר y המורחב. זה מראה שהדלדול היה מעט גדול יותר עבור הקסאן ביחס לשמן מינרלים, אבל רק בריכוז נמוך יותר. <img alt="איור 3" fo:content-width="5in" src="/files/ftp_upload/51057/51057fig3highres.jpg" width="500" /> איור 3 רכישה ובדיקה באמצעות decanal כCS ושיטת 2 לאוויר. (א) ניסוי על ידי משפט תגובה (CR) על 12 ניסויים קדימה זיווג (איור 1). הנתונים הם מתוך דבורי n = 20 דבש מותנה בארבע קבוצות של 5 דבורי דבש בכל. ISI הייתה 3 שניות וITI היה 6 דקות. (ב &#39;) בדיקות unreinforced באמצעות ריחות שונים מdecanal על ידי אורך שרשרת פחמן ו / או מיקום של פחמן קרבוניל. הריחות הוצגו בסדרה אקראית בין ארבע הקבוצות ותובלו עם ניסויים חיזקו עם (כל שעות עד שלושה ניסויים) decanal על מנת למנוע הכחדה של CR. e_content &quot;FO: לשמור-together.within-page =&quot; תמיד &quot;&gt; <img alt="איור 4" fo:content-width="5in" src="/files/ftp_upload/51057/51057fig4highres.jpg" width="500" /> איור 4 נתונים מסדנה שבמהלכו תלמידים לתארים הוכשרו להתנות דבורי דבש באמצעות PER שיטת .1 הנתונים () רכישה משלוש קבוצות של דבורי דבש מותנים octanol (n = 23 ו15 ל1 Gps ו -2, בהתאמה) וmethylcyclohexanone (n = 10) (ב) CRS במהלך בדיקות unreinforced עם שני הריחות.; ארבעה ניסויים שהוצגו בסדרה אקראית על פני קבוצות. (C) בדיקות unreinforced עם שני הריחות בשתי קבוצות של דבורי דבש, אחד לזווג קדימה (1 Gp, n = 23) ואחד לזווג לאחור (n = 25). <table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" style=";text-align:right;direction:rtl"><tbody><tr><td> טווח (קיצור) </td><td> הגדרה </td><td> דוגמא רלוונטית </td></tr><tr><td> Stimulus אוויר (CS) </td><td>גירוי שמעורר תגובה קטנה או לא בהתחלה ומסמן לנו </td><td> ריח </td></tr><tr><td> תגובה מותנית (CR) </td><td> התגובה לCS לאחר שיתוף עם ארה&quot;ב </td><td> חוטם הארכה </td></tr><tr><td> הגירוי הבלתי מותנה (ארה&quot;ב) </td><td> גירוי ביולוגי משמעותי שמעורר תגובה </td><td> סוכרוז / פתרון מים </td></tr><tr><td> תגובה הבלתי מותנית (UR) </td><td> התגובה לארה&quot;ב </td><td> חוטם הארכה </td></tr><tr><td> Inter-Stimulus Interval (ISI) </td><td> הזמן בין תחילתה של CS ותחילתה של ארה&quot;ב </td><td> ריח למרווח סוכרוז </td></tr><tr><td> מרווח בין המשפט (ITI) </td><td> הזמן בין זוגות CS-US הרצופים לחיה אחת </td><td> ריח (n משפט) לריח (n משפט + 1) מרווח </td></tr></tbody></table> טבלת 1 Important טרמינולוגיה. עיין באיור 1 להמחשה של מושגים אלה. לPER אוויר CR וUR הם אותו הדבר, אם כי עבור סוגים אחרים של עמותות ורפלקסים CR וUR עשוי להיות שונה. <a href="/files/ftp_upload/51057/BEE_4.avi" target="_blank">סרט 1.</a> וידאו של דבורת דבש ביצוע PER לאחר שזה התנה להגיב לריח. שים לב לתגובת PER של הדבורה כ 1.5 שניות הבאות תחילת ריח. תוכנת מעקב ממופה תנועות מחושים בתגובה למצגת של הריח. הקווים זממו בפינה הימנית העליונה של הווידאו מתארים את תנועות מחושים בפועל. שני גרפים בחלק התחתון של תנועות מחושים מופע מסך על X (משמאל) וY (מימין) קואורדינטות. הקווים האנכיים בגרף ניתן לראות בסרטון מצביעים, משמאל לימין, על אור, PER, להדליק את וחוטם הכחשה.

Watch this Scientific Journal Video about A Proboscis Extension Response Protocol for Investigating Behavioral Plasticity in Insects: Application to Basic, Biomedical, and Agricultural Research at JoV

A Proboscis Extension Response Protocol for Investigating Behavioral Plasticity in Insects: Application to Basic, Biomedical, and Agricultural Research

The Proboscis Extension Response (PER) conditioning protocol, developed for the honey bee (Apis mellifera), provides an ecologically-relevant and easily quantifiable means for studying several different mechanisms of learning in many insect species.

תגובת פרוטוקול חוטם הרחבה לחקירת פלסטיות התנהגות בחרקים: בקשה ליסוד, ביו רפואית, ומחקר חקלאי

Insects modify their responses to stimuli through experience of associating those stimuli with events important for survival (e.g., food, mates, threats). ...

a-proboscis-extension-response-protocol-for-investigating-behavioral

Research

JoVE Journal

Neuroscience

33.6K Views.  Arizona State University. The Proboscis Extension Response (PER) conditioning protocol, developed for the honey bee (Apis mellifera), provides an ecologically-relevant and easily quantifiable means for studying several different mechanisms of learning in many insect species. 

Video: A Proboscis Extension Response Protocol for Investigating Behavioral Plasticity in Insects: Application to Basic, Biomedical, and Agricultural Research

Combining Behavioral Endocrinology and Experimental Economics: Testosterone and Social Decision Making

Behavioral endocrinological research in humans as well as in animals suggests that testosterone plays a key role in social interactions. Studies in rodents have shown a direct link between testosterone and aggressive behavior1 and folk wisdom adapts these findings to humans, suggesting that testosterone induces antisocial, egoistic or even aggressive behavior2. However, many researchers doubt a direct testosterone-aggression link in humans, arguing instead that testosterone is primarily involved in status-related behavior3,4. As a high status can also be achieved by aggressive and antisocial means it can be difficult to distinguish between anti-social and status seeking behavior.
We therefore set up an experimental environment, in which status can only be achieved by prosocial means. In a double-blind and placebo-controlled experiment, we administered a single sublingual dose of 0.5 mg of testosterone (with a hydroxypropyl-&beta;-cyclodextrin carrier) to 121 women and investigated their social interaction behavior in an economic bargaining paradigm. Real monetary incentives are at stake in this paradigm; every player A receives a certain amount of money and has to make an offer to another player B on how to share the money. If B accepts, she gets what was offered and player A keeps the rest. If B refuses the offer, nobody gets anything. A status seeking player A is expected to avoid being rejected by behaving in a prosocial way, i.e. by making higher offers.
The results show that if expectations about the hormone are controlled for, testosterone administration leads to a significant increase in fair bargaining offers compared to placebo. The role of expectations is reflected in the fact that subjects who report that they believe to have received testosterone make lower offers than those who say they believe that they were treated with a placebo. These findings suggest that the experimental economics approach is sensitive for detecting neurobiological effects as subtle as those achieved by administration of hormones. Moreover, the findings point towards the importance of both psychosocial as well as neuroendocrine factors in determining the influence of testosterone on human social behavior.

The procedure described in this protocol shows that testosterone administration and folk beliefs about testosterone may be associated with directly opposed social behaviors.

שילוב של התנהגות אנדוקרינולוגיה וכלכלה ניסויית: החלטת טסטוסטרון חברתית ביצוע

Behavioral endocrinological research in humans as well as in animals suggests that testosterone plays a key role in social interactions. Studies in ...

TMS: Using the Theta-Burst Protocol to Explore Mechanism of Plasticity in Individuals with Fragile X Syndrome and Autism

Fragile X Syndrome (FXS), also known as Martin-Bell Syndrome, is a genetic abnormality found on the X chromosome.1,2 Individuals suffering from FXS display abnormalities in the expression of FMR1 - a protein required for typical, healthy neural development.3 Recent data has suggested that the loss of this protein can cause the cortex to be hyperexcitable thereby affecting overall patterns of neural plasticity.4,5
In addition, Fragile X shows a strong comorbidity with autism: in fact, 30% of children with FXS are diagnosed with autism, and 2 - 5% of autistic children suffer from FXS.6
Transcranial Magnetic Stimulation (a non-invasive neurostimulatory and neuromodulatory technique that can transiently or lastingly modulate cortical excitability via the application of localized magnetic field pulses 7,8) represents a unique method of exploring plasticity and the manifestations of FXS within affected individuals. More specifically, Theta-Burst Stimulation (TBS), a specific stimulatory protocol shown to modulate cortical plasticity for a duration up to 30 minutes after stimulation cessation in healthy populations, has already proven an efficacious tool in the exploration of abnormal plasticity.9,10 
Recent studies have shown the effects of TBS last considerably longer in individuals on the autistic spectrum - up to 90 minutes.11 This extended effect-duration suggests an underlying abnormality in the brain's natural plasticity state in autistic individuals - similar to the hyperexcitability induced by Fragile X Syndrome.
In this experiment, utilizing single-pulse motor-evoked potentials (MEPs) as our benchmark, we will explore the effects of both intermittent and continuous TBS on cortical plasticity in individuals suffering from FXS and individuals on the Autistic Spectrum.

In this article, we examine the effects of Theta-Burst TMS stimulation on cortical plasticity in individuals suffering from Fragile X syndrome and individuals on the autistic spectrum.

TMS: שימוש בפרוטוקול תטא-Burst לחקור Mechasnism של פלסטיות של אנשים עם תסמונת X שביר אוטיזם ו

Fragile X Syndrome (FXS), also known as Martin-Bell Syndrome, is a genetic abnormality found on the X chromosome.1,2 Individuals suffering from FXS ...

Behavioural Pharmacology in Classical Conditioning of the Proboscis Extension Response in Honeybees (Apis mellifera)

Honeybees (Apis mellifera) are well known for their communication and orientation skills and for their impressive learning capability1,2. Because the survival of a honeybee colony depends on the exploitation of food sources, forager bees learn and memorize variable flower sites as well as their profitability. Forager bees can be easily trained in natural settings where they forage at a feeding site and learn the related signals such as odor or color. Appetitive associative learning can also be studied under controlled conditions in the laboratory by conditioning the proboscis extension response (PER) of individually harnessed honeybees3,4. This learning paradigm enables the study of the neuronal and molecular mechanisms that underlie learning and memory formation in a simple and highly reliable way5-12. A behavioral pharmacology approach is used to study molecular mechanisms. Drugs are injected systemically to interfere with the function of specific molecules during or after learning and memory formation13-16.
Here we demonstrate how to train harnessed honeybees in PER conditioning and how to apply drugs systemically by injection into the bee flight muscle.

Behavioural Pharmacology in Classical Conditioning of the Proboscis Extension Response in Honeybees Apis mellifera

We demonstrate how to implement a behavioral pharmacology method in an appetitive olfactory conditioning paradigm in honeybees (Apis mellifera) by systemic application of drugs. This method allows investigation of the mechanisms underlying learning and memory formation in a simple and reliable way.

פרמקולוגיה ההתנהגות של התניה קלאסית תגובת הרחבה חוטם ב דבורי דבש ( אפיס מליפרה)

Honeybees (Apis mellifera) are well known for their communication and orientation skills and for their impressive learning capability1,2. Because the ...

Enabling High Grayscale Resolution Displays and Accurate Response Time Measurements on Conventional Computers

Display systems based on conventional computer graphics cards are capable of generating images with 8-bit gray level resolution. However, most experiments in vision research require displays with more than 12 bits of luminance resolution. Several solutions are available. Bit++ 1 and DataPixx 2 use the Digital Visual Interface (DVI) output from graphics cards and high resolution (14 or 16-bit) digital-to-analog converters to drive analog display devices. The VideoSwitcher 3 described here combines analog video signals from the red and blue channels of graphics cards with different weights using a passive resister network 4 and an active circuit to deliver identical video signals to the three channels of color monitors. The method provides an inexpensive way to enable high-resolution monochromatic displays using conventional graphics cards and analog monitors. It can also provide trigger signals that can be used to mark stimulus onsets, making it easy to synchronize visual displays with physiological recordings or response time measurements.
Although computer keyboards and mice are frequently used in measuring response times (RT), the accuracy of these measurements is quite low. The RTbox is a specialized hardware and software solution for accurate RT measurements. Connected to the host computer through a USB connection, the driver of the RTbox is compatible with all conventional operating systems. It uses a microprocessor and high-resolution clock to record the identities and timing of button events, which are buffered until the host computer retrieves them. The recorded button events are not affected by potential timing uncertainties or biases associated with data transmission and processing in the host computer. The asynchronous storage greatly simplifies the design of user programs. Several methods are available to synchronize the clocks of the RTbox and the host computer. The RTbox can also receive external triggers and be used to measure RT with respect to external events. 
Both VideoSwitcher and RTbox are available for users to purchase. The relevant information and many demonstration programs can be found at <a href="http://lobes.usc.edu/">http://lobes.usc.edu/</a>.

Conventional computer hardware can not generate visual stimuli with sufficiently high grayscale resolution and measure response times with sufficient accuracy. We describe how to use the VideoSwitcher to produce high-resolution monochromatic displays, and the RTbox to measure response times with high accuracy on conventional computer hardware.

הפעלת גווני אפור מציג ברזולוציה גבוהה ומדויקת זמן תגובה מדידות על במחשבים רגילים

Display systems based on conventional computer graphics cards are capable of generating images with 8-bit gray level resolution. However, most experiments ...

A General Method for Evaluating Incubation of Sucrose Craving in Rats

For someone on a food-restricted diet, food craving in response to food-paired cues may serve as a key behavioral transition point between abstinence and relapse to food taking 1. Food craving conceptualized in this way is akin to drug craving in response to drug-paired cues. A rich literature has been developed around understanding the behavioral and neurobiological determinants of drug craving; we and others have been focusing recently on translating techniques from basic addiction research to better understand addiction-like behaviors related to food 2-4.
As done in previous studies of drug craving, we examine sucrose craving behavior by utilizing a rat model of relapse. In this model, rats self-administer either drug or food in sessions over several days. In a session, lever responding delivers the reward along with a tone+light stimulus. Craving behavior is then operationally defined as responding in a subsequent session where the reward is not available. Rats will reliably respond for the tone+light stimulus, likely due to its acquired conditioned reinforcing properties 5. This behavior is sometimes referred to as sucrose seeking or cue reactivity. In the present discussion we will use the term "sucrose craving" to subsume both of these constructs.
In the past decade, we have focused on how the length of time following reward self-administration influences reward craving. Interestingly, rats increase responding for the reward-paired cue over the course of several weeks of a period of forced-abstinence. This "incubation of craving" is observed in rats that have self-administered either food or drugs of abuse 4,6. This time-dependent increase in craving we have identified in the animal model may have great potential relevance to human drug and food addiction behaviors.
Here we present a protocol for assessing incubation of sucrose craving in rats. Variants of the procedure will be indicated where craving is assessed as responding for a discrete sucrose-paired cue following extinction of lever pressing within the sucrose self-administration context (Extinction without cues) or as responding for sucrose-paired cues in a general extinction context (Extinction with cues).

Responding for food or drug-paired cues increases over the course of a period of abstinence and this may relate to an increased susceptibility to relapse behaviors. Here we detail a procedure for evaluating this "incubation of craving" in rats that have self-administered sucrose.

שיטה כללית להערכת דגירה של השתוקקות סוכרוז בחולדות

For someone on a food-restricted diet, food craving in response to food-paired cues may serve as a key behavioral transition point between abstinence and ...

A Lightweight, Headphones-based System for Manipulating Auditory Feedback in Songbirds

Experimental manipulations of sensory feedback during complex behavior have provided valuable insights into the computations underlying motor control and sensorimotor plasticity1. Consistent sensory perturbations result in compensatory changes in motor output, reflecting changes in feedforward motor control that reduce the experienced feedback error. By quantifying how different sensory feedback errors affect human behavior, prior studies have explored how visual signals are used to recalibrate arm movements2,3 and auditory feedback is used to modify speech production4-7. The strength of this approach rests on the ability to mimic naturalistic errors in behavior, allowing the experimenter to observe how experienced errors in production are used to recalibrate motor output.
Songbirds provide an excellent animal model for investigating the neural basis of sensorimotor control and plasticity8,9. The songbird brain provides a well-defined circuit in which the areas necessary for song learning are spatially separated from those required for song production, and neural recording and lesion studies have made significant advances in understanding how different brain areas contribute to vocal behavior9-12. However, the lack of a naturalistic error-correction paradigm - in which a known acoustic parameter is perturbed by the experimenter and then corrected by the songbird - has made it difficult to understand the computations underlying vocal learning or how different elements of the neural circuit contribute to the correction of vocal errors13.
The technique described here gives the experimenter precise control over auditory feedback errors in singing birds, allowing the introduction of arbitrary sensory errors that can be used to drive vocal learning. Online sound-processing equipment is used to introduce a known perturbation to the acoustics of song, and a miniaturized headphones apparatus is used to replace a songbird's natural auditory feedback with the perturbed signal in real time. We have used this paradigm to perturb the fundamental frequency (pitch) of auditory feedback in adult songbirds, providing the first demonstration that adult birds maintain vocal performance using error correction14. The present protocol can be used to implement a wide range of sensory feedback perturbations (including but not limited to pitch shifts) to investigate the computational and neurophysiological basis of vocal learning.

We describe the design and assembly of miniaturized headphones suitable for replacing a songbird&#x2019;s natural auditory feedback with a manipulated acoustic signal. Online sound processing hardware is used to manipulate song output, introduce real-time errors in auditory feedback via the headphones, and drive vocal motor learning.

, מערכת אוזניות קלה משקל מבוססת על מניפולצית משוב שמיעתי בציפורי שיר

Experimental manipulations of sensory feedback during complex behavior have provided valuable insights into the computations underlying motor control and ...

Inducing Plasticity of Astrocytic Receptors by Manipulation of Neuronal Firing Rates

Close to two decades of research has established that astrocytes in situ and in vivo express numerous G protein-coupled receptors (GPCRs) that can be stimulated by neuronally-released transmitter. However, the ability of astrocytic receptors to exhibit plasticity in response to changes in neuronal activity has received little attention. Here we describe a model system that can be used to globally scale up or down astrocytic group I metabotropic glutamate receptors (mGluRs) in acute brain slices. Included are methods on how to prepare parasagittal hippocampal slices, construct chambers suitable for long-term slice incubation, bidirectionally manipulate neuronal action potential frequency, load astrocytes and astrocyte processes with fluorescent Ca2+ indicator, and measure changes in astrocytic Gq GPCR activity by recording spontaneous and evoked astrocyte Ca2+ events using confocal microscopy. In essence, a &#8220;calcium roadmap&#8221; is provided for how to measure plasticity of astrocytic Gq GPCRs. Applications of the technique for study of astrocytes are discussed. Having an understanding of how astrocytic receptor signaling is affected by changes in neuronal activity has important implications for both normal synaptic function as well as processes underlying neurological disorders and neurodegenerative disease.

Here we describe an adaptation of protocols used to induce homeostatic plasticity in neurons for the study of plasticity of astrocytic G protein-coupled receptors. Recently used to examine changes in astrocytic group I mGluRs in juvenile mice, the method can be applied to measure scaling of various astrocytic GPCRs, in tissue from adult mice in situ and in vivo, and to gain a better appreciation of the sensitivity of astrocytic receptors to changes in neuronal activity.

גרימת פלסטיות של astrocytic רצפטורים על ידי מניפולציה של מחירים ירי עצביים

Close to two decades of research has established that astrocytes in situ and in vivo express numerous G protein-coupled receptors (GPCRs) that can be ...

Dyeing Insects for Behavioral Assays: the Mating Behavior of Anesthetized Drosophila

Mating experiments using Drosophila have contributed greatly to the understanding of sexual selection and behavior. Experiments often require simple, easy and cheap methods to distinguish between individuals in a trial. A standard technique for this is CO2 anaesthesia and then labelling or wing clipping each fly. However, this is invasive and has been shown to affect behavior. Other techniques have used coloration to identify flies. This article presents a simple and non-invasive method for labelling Drosophila that allows them to be individually identified within experiments, using food coloring. This method is used in trials where two males compete to mate with a female. Dyeing allowed quick and easy identification. There was, however, some difference in the strength of the coloration across the three species tested. Data is presented showing the dye has a lower impact on mating behavior than CO2 in Drosophila melanogaster. The impact of CO2 anaesthesia is shown to depend on the species of Drosophila, with D. pseudoobscura and D. subobscura showing no impact, whereas D. melanogaster males had reduced mating success. The dye method presented is applicable to a wide range of experimental designs.

Dyeing Insects for Behavioral Assays: the Mating Behavior of Anesthetized Drosophila

This protocol describes a simple, cost effective way to individually identify Drosophila or other insects. Demonstration data investigating mating success across three species of Drosophila show that this method is comparable or better than the use of CO2 anaesthesia.

צביעת חרקים למבחני התנהגות: התנהגות חיזור של הרדים<em&gt; דרוזופילה</em

Mating experiments using Drosophila have contributed greatly to the understanding of sexual selection and behavior. Experiments often require simple, easy ...

Online Transcranial Magnetic Stimulation Protocol for Measuring Cortical Physiology Associated with Response Inhibition

We describe the development of a reproducible, child-friendly motor response inhibition task suitable for online Transcranial Magnetic Stimulation (TMS) characterization of primary motor cortex (M1) excitability and inhibition. Motor response inhibition prevents unwanted actions and is abnormal in several neuropsychiatric conditions. TMS is a non-invasive technology that can quantify M1 excitability and inhibition using single- and paired-pulse protocols and can be precisely timed to study cortical physiology with high temporal resolution. We modified the original Slater-Hammel (S-H) stop signal task to create a &#34;racecar&#34; version with TMS pulses time-locked to intra-trial events. This task is self-paced, with each trial initiating after a button push to move the racecar towards the 800 ms target. GO trials require a finger-lift to stop the racecar just before this target. Interspersed randomly are STOP trials (25%) during which the dynamically adjusted stop signal prompts subjects to prevent finger-lift. For GO trials, TMS pulses were delivered at 650 ms after trial onset; whereas, for STOP trials, the TMS pulses occurred 150 ms after the stop signal. The timings of the TMS pulses were decided based on electroencephalography (EEG) studies showing event-related changes in these time ranges during stop signal tasks. This task was studied in 3 blocks at two study sites (n=38) and we recorded behavioral performance and event-related motor-evoked potentials (MEP). Regression modelling was used to analyze MEP amplitudes using age as a covariate with multiple independent variables (sex, study site, block, TMS pulse condition [single- vs. paired-pulse], trial condition [GO, successful STOP, failed STOP]). The analysis showed that TMS pulse condition (p&#60;0.0001) and its interaction with trial condition (p=0.009) were significant. Future applications for this online S-H/TMS paradigm include the addition of simultaneous EEG acquisition to measure TMS-evoked EEG potentials. A potential limitation is that in children, the TMS pulse sound could&#160;affect behavioral task performance.

We describe an experimental procedure to quantify excitability and inhibition of primary motor cortex during a motor response inhibition task by using Transcranial Magnetic Stimulation throughout the course of a Stop Signal Task.

פרוטוקול גירוי מגנטי טראנס מקוון למדידת פיזיולוגיה בקליפת המוח הקשורים עם עיכוב התגובה

We describe the development of a reproducible, child-friendly motor response inhibition task suitable for online Transcranial Magnetic Stimulation (TMS) ...

SwarmSight: Real-time Tracking of Insect Antenna Movements and Proboscis Extension Reflex Using a Common Preparation and Conventional Hardware

Many scientifically and agriculturally important insects use antennae to detect the presence of volatile chemical compounds and extend their proboscis during feeding. The ability to rapidly obtain high-resolution measurements of natural antenna and proboscis movements and assess how they change in response to chemical, developmental, and genetic manipulations can aid the understanding of insect behavior. By extending our previous work on assessing aggregate insect swarm or animal group movements from natural and laboratory videos using the video analysis software SwarmSight, we developed a novel, free, and open-source software module, SwarmSight Appendage Tracking (SwarmSight.org) for frame-by-frame tracking of insect antenna and proboscis positions from conventional web camera videos using conventional computers. The software processes frames about 120 times faster than humans, performs at better than human accuracy, and, using 30 frames per second (fps) videos, can capture antennal dynamics up to 15 Hz. The software was used to track the antennal response of honey bees to two odors and found significant mean antennal retractions away from the odor source about 1 s after odor presentation. We observed antenna position density heat map cluster formation and cluster and mean angle dependence on odor concentration.

This protocol describes steps for using the novel software, SwarmSight, for frame-by-frame tracking of insect antenna and proboscis positions from conventional web camera videos using conventional computers. The free, open-source software processes frames about 120 times faster than humans and performs at better than human accuracy.

SwarmSight: מעקב בזמן אמת של האנטנה חרקים תנועות רפלקס הרחבת חוטם באמצעות הכנה משותפת חומרה קונבנציונלי

Many scientifically and agriculturally important insects use antennae to detect the presence of volatile chemical compounds and extend their proboscis ...