L'obiettivo generale di questo protocollo è quello di produrre un conflitto sensoriale persistente per lo studio dell'apprendimento a lungo termine nei topi che si comportano liberamente. Abbassando il costo sperimentale e il tempo dell'apprendimento sensoriale, questo approccio si adatta alla combinazione di esperimenti in vivo e in vitro. Dopo aver confermato una mancanza di risposta al dito del piedino in un topo sedato, utilizzare un paio di forcep smussate per afferrare la pelle nella parte posteriore della testa e utilizzare le forbici per fare un'incisione longitudinale di un cm e mezzo per esporre il cranio.
Graffiare delicatamente il periostio con un bisturi e applicare una goccia di attivatore verde al centro del cranio per aumentare la permeabilità ossea. Quindi mescolare un cucchiaio di polimero dal kit di impianto con cinque gocce di monomero e una goccia di catalizzatore e spazzolare una generosa quantità di mix di cemento tra i punti di riferimento del cranio lambda e bregma. Utilizzando un movimento di scorrimento da lambda a bregma, posizionare rapidamente il poggiacapo sul cemento e riapplicare il cemento aggiuntivo intorno alla parte inferiore del palo per assicurarsi che il poggiacapo si attacchi saldamente al cranio.
Durante l'essiccazione del cemento, mescolare la polvere di resina con il liquido resina a una consistenza liscia e applicare la miscela di resina risultante sul cemento essiccato e intorno al poggiacapo. Dopo aver permesso alla resina di asciugarsi per tre minuti, utilizzare una sutura Vicryl 4-0 per chiudere la pelle nella parte posteriore delle orecchie e utilizzare un batuffolo di cotone per applicare una soluzione di iodio dal 10 al 20% all'incisione. Quindi posizionare l'animale sotto una luce rossa con monitoraggio fino al pieno recupero.
Quarantotto ore dopo l'intervento chirurgico allineare i fori nel dispositivo a strisce con i fori nel poggiacapo e utilizzare un cacciavite esagonale da 1,3 mm e due viti da 1,2 mm per fissare il dispositivo al poggiacapo. Si consiglia di fissare il dispositivo sul poggiacapo con l'aiuto di un secondo operatore per evitare il rischio di strappare il poggiacapo o ferire l'animale con il cacciavite. Per correggere la condizione fittizia, capovolgere il dispositivo e con la parte posteriore del dispositivo rivolta verso la direzione rostrale allineare i fori nel dispositivo con i fori nel poggiacapo.
Verificare che il dispositivo sia ben fissato e non possa essere rimosso dall'animale e che il dispositivo non applichi pressione direttamente sul naso, il che potrebbe potenzialmente causare dolore, difficoltà respiratorie o lesioni cutanee. Poiché i topi possono presentare alcune anomalie comportamentali durante le prime 48 ore di indossare il dispositivo, monitorare attentamente gli animali durante questo periodo e fornire un facile accesso a cibo e acqua fino a quando gli animali non si acclimatano. Pesare i topi immediatamente dopo l'impianto e di nuovo ogni 24 ore successive fino alla fine dell'esperimento, prestando particolare attenzione ai topi che indossano il dispositivo a strisce.
Per registrare la risposta sensoriale degli animali adattati al dispositivo, fissare il primo mouse sul giradischi con le viti inserite nel poggiacapo e posizionare una cupola dello schermo intorno all'animale. Spegnere tutte le luci nella stanza ad eccezione del proiettore optocinetico e avviare la registrazione di stimolazione a campo completo riflesso optocinetico a diverse velocità sia in senso orario che antiorario. Non appena le registrazioni sono finiti, rimuovere la cupola e accendere le luci.
Per registrare il riflesso vestibolo-oculare nel buio pesto, applicare una goccia di pilocarpina al 2% sugli occhi dell'animale e attendere almeno cinque minuti prima di rimuovere delicatamente l'unguento con un batuffolo di cotone. Spegnere di nuovo tutte le luci e posizionare una scatola sul giradischi per mantenere l'animale in tono buio. Prima di iniziare il test del riflesso vestibolo-oculare orizzontale usando rotazioni angolari sinusoidali attorno a un asse verticale con frequenze e/o velocità diverse.
Al termine della seconda sessione di registrazione, riportare il mouse nella sua gabbia sotto una lampada a infrarossi con monitoraggio fino a quando l'animale non viene completamente recuperato dagli effetti vasodilatatori secondari della pilocarpina. Dopo due settimane indossando una farsa o un dispositivo a strisce, le risposte riflesse vestibolo-oculari dei topi finti rimangono inalterato dopo l'adattamento, mentre gli animali adattati al dispositivo a strisce dimostrano una risposta riflesse drasticamente compromessa. La quantificazione dei guadagni di riflesso vestibolo-oculare medio a una frequenza fissa di 0,5 hertz e a 40 gradi al secondo prima e dopo il protocollo di mancata corrispondenza visivo-vestibolare rivela una forte diminuzione del guadagno nei topi che indossavano il dispositivo a strisce mentre i topi fittizi non mostravano cambiamenti significativi di guadagno.
Tuttavia, il riflesso optocinetico dei topi che indossano il dispositivo a strisce è paragonabile a quello osservato per il periodo precedente al protocollo visivo-vestibolare e a quello dimostrato dagli animali fittizi. Assicurati di monitorare i topi ogni giorno e di assicurarti che il dispositivo sia posizionato correttamente sui topi e che non ostacoli le loro routine. Seguendo questa procedura è possibile eseguire l'elettrofisiologia in vitro o l'imaging neuronale per identificare meccanismi di adattamento sellare o saggi comportamentali per lo studio di diverse uscite riflesse.
