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요약

이벤트 경기장에서 이 최적화된 '일상 기억' 프로토콜의 목표는 동종 중심적 공간 표현의 사용을 장려하는 안정적인 홈 베이스를 사용하는 것이었습니다. 이 동물 모델은 행동 및 생리학적 기법을 사용하여 사건 기억의 형성 및 유지에 대한 향후 연구를 위한 효과적인 테스트 베드를 제공합니다.

초록

이벤트 경기장은 학습과 기억을 조사할 수 있는 최적의 플랫폼을 제공합니다. 이 논문에서 설명한 식욕적 일상 기억 과제는 설치류의 일화적 및 공간적 기억을 조사하기 위한 강력한 프로토콜을 제공하며, 이는 특히 동종 중심적 기억 표현을 촉진합니다. 쥐는 인코딩 단계에서 먹이를 찾고 파도록 훈련을 받았으며, 시간이 지연된 후 쥐는 올바른 위치에서 보상 음식 펠릿을 찾을 수 있는 선택권을 갖게 됩니다. 이 프로토콜에서 동종 중심적 전략의 사용을 촉진하는 두 가지 핵심 요소가 있습니다: 1) 쥐는 세션 내에서, 그리고 세션 사이에 다른 시작 위치에서 시작하고, 2) 쥐가 먹기 위해 음식을 운반해야 하는 안정적인 본거지가 배치됩니다. 이러한 수정을 통해 우리는 설치류가 작업을 수행하기 위해 동종 중심적 공간 표현을 사용하도록 효과적으로 권장합니다. 또한 이 작업은 피험자 내 실험 설계에 대한 좋은 패러다임을 제공하고 실험자가 다양한 조건을 조작하여 변동성을 줄일 수 있도록 합니다. 행동 및 생리학적 기법과 함께 사용되어, 그 결과로 도출된 설치류 모델은 기억 형성 및 유지에 대한 향후 연구를 위한 효과적인 시험대를 제공합니다.

서문

학습과 기억의 신경생물학을 조사하기 위해서는 침습적 기술이 필요한데, 이는 일반적으로 인간에게는 실현 가능하지 않습니다. 따라서 한 세기가 넘는 기간 동안 다양한 형태의 인간 기억을 모델링하기 위해 실험실 동물을 위한 행동 프로토콜이 고안되었습니다. 작업과 장치의 설계와 선택은 인간 기억의 효과적인 모델 성공의 핵심입니다. 단순한 클래식 및 악기 컨디셔닝 프로토콜 1,2,3에서 T-maze 4, radial arm maze5, Barnes maze6, watermaze7 및 cheese-board maze8과 같은 미로에 이르기까지 다양한 복잡성을 가진 수많은 패러다임이 개발되었습니다. 그러나 이러한 작업이 연상 학습 및 공간 탐색의 측면을 포착하는 동안, 순간적인 사건의 기억 표현(즉, 일화적 기억)을 연구하는 데 명확하게 사용할 수는 없습니다. 그리고 새로운 객체 인식(object recognition)9과 객체 장소 기억(object-place memory)10과 같은 자발적 기억 과제의 순열(permutations)이 인식 기억에 대한 귀중한 통찰력을 제공했지만, 사건의 명시적인 회상을 테스트하지는 않는다. 이러한 수요를 해결하기 위해 이벤트 경기장이 특별히 개발되었으며, 이를 통해 장기적이고 쌍이 많은 연관 메모리 인코딩 및 회상 11,12,13 뿐만 아니라 친숙한 공간 14,15,16,17,18에서 발생하는 개별 이벤트의 인코딩 및 회상에 대한 연구를 수행할 수 있었습니다. 후자의 주제가 이 원고의 초점입니다.

이벤트 경기장은 설치류를 위한 이벤트가 발생하는 크고 정사각형의 열린 들판 공간입니다. 경기장의 크기는 쥐나 생쥐를 수용할 수 있도록 확장할 수 있으며 설치류가 들어가 탐험하도록 권장됩니다. 경기장 내에서 발생하는 이벤트의 전형적인 예는 특정 위치에 있는 우물에서 음식을 찾고 검색하는 것입니다. 이벤트 경기장은 쥐나 생쥐가 음식을 찾고, 찾고, 파내도록 훈련되는 식욕 활동을 위해 설계되었습니다. 그것은 음식을 어두운 환경으로 다시 운반하는 자연스러운 경향을 활용하며, 이 경우 경기장에 인접하여 음식을 먹습니다. 먹이를 파기 위한 최소한의 훈련을 받은 후 설치류는 이 작업을 자연스럽게 받아들이고 인코딩 시험과 30분의 짧은 지연 후 암호화 시험에 이은 리콜 선택 시험에서 잘 수행합니다. 선택 시험에서는 여러 개의 모래우물(즉, 굴착 위치)을 사용할 수 있지만 하나만 보상됩니다.

이벤트 영역 내에서 다양한 작업을 수행할 수 있습니다(예: 공간 기억, 일화적 기억 및 쌍 연관 학습). 일화적 기억의 효과적인 모델을 개발하는 데 관심을 감안하여 음식을 찾을 수 있는 위치를 매일 변경하는 다음 프로토콜이 개발되었습니다. 이 작업에서 설치류는 이벤트 아레나에서 가장 최근에 음식 보상을 파고 성공적으로 회수하는 이벤트가 어디에서 발생했는지 기억해야 합니다. 아래에 요약된 프로토콜은 쥐가 매일 새로운 장소에서 모래우를 찾는 인코딩 실험을 수반한 다음, 지연 후 리콜 선택 실험을 통해 최근에 인코딩된 모래샘 위치가 보상을 받는 반면, 다른 위치에 있는 다른 대안 모래샘에는 접근 가능한 먹이가 포함되어 있지 않습니다. 전날 음식이 어디에 있었는지 기억하는 것은 도움이 되지 않습니다: 정확한 위치를 매일 적어도 한동안은 암호화하고 기억해야 합니다. 이에 따라 우리는 인간으로서 일상적으로 사용하는 이 작업에서 모델링된 기억의 형태를 포착하기 위해 '일상의 기억'이라는 용어를 도입했습니다. 인간의 일상 기억 예시는 쇼핑몰에서 차를 어디에 주차했는지(그림 1A) 또는 집 주변에서 안경을 내려놓았는지 기억하는 것입니다. 이 프로토콜에서 모든 경기장 내부 및 외부 신호는 일상 생활의 설정(예: 집, 사무실, 주차장 등)에서와 마찬가지로 모두 안정적입니다. 따라서 설치류는 익숙한 환경에서 가장 최근에 어떤 일이 일어났던 곳을 기억해야 합니다(그림 1B). 이 작업은 워터메이즈19의 DMP(Delayed-Matching-to-Place) 작업과 유사하지만 개선된 것입니다. 식욕을 돋우는 작업이기 때문에, 물에서 탈출하려는 욕구 대신 먹이를 찾기 위해 설치류의 자연스러운 행동을 이용한다20. 그러나 watermaze7에서와 같이 올바른 위치와 잘못된 위치를 구별하는 로컬 단서가 없습니다. 동물은 다양한 기억 지연 기간 후에 올바른 모래우물 위치를 찾기 위해 인식보다는 회상을 사용해야 합니다.

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그림 1: 일상의 기억. (A) 인간의 일상의 기억. 주차장에 주차된 녹색 자동차를 보여주는 회로도. 잠시 후, 운전자는 그녀가 차를 주차한 위치를 정확히 기억하려고 시도합니다. (B) 동물의 일상 기억. 쥐가 이벤트 아레나 내 위치에 있는 모래우물에서 펠릿을 파고 회수하는 것을 보여주는 설계도. 지연 후, 쥐는 여러 개의 잘못된 sandwells(회색)와 하나의 올바른 sandwell(녹색)이 있는 선택 시험이 제공됩니다. 이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭하십시오.

이벤트 아레나는 이미 '일상의 기억'에 대한 조사에 성공적으로 활용되었습니다. 이러한 기억은 매일 자동으로 암호화되어 장기 기억에 유지되지만 비교적 짧은 시간이 지나면 잊혀지는 경우가 많습니다. Bast 등[14]은 단조로운 지연 의존적 사건 기억을 보여주었는데, 이는 짧은 간격 후의 우수한 기억에서 24시간 후의 우연한 수준까지 다양하다. 그러나, 기억의 보존은 사후 인코딩 참신함 또는 여러 인코딩 시도를 통해 확장된 시도 간격15,17에 의해 성공적으로 향상될 수 있습니다.

이벤트 경기장은 다재다능하고 상대적으로 스트레스가 적습니다. 혐오스러운 자극은 사용되지 않습니다. 경기장의 크기와 경기장이 수용하는 작업은 쥐14,15와 생쥐16 모두에 맞게 조정할 수 있습니다. 또한, 육상 기반 작업으로, 워터메이즈21과 달리 생리학적 기록과 칼슘 이미징 연구에 적합하다. 더욱이, 3R(reduction, refinement, replacement)의 원칙에 따라, 피험자 내 실험 설계가 실현 가능하고(각 동물이 약리학적 개입, 광유전학적 자극 등에 대한 자체 대조군 역할을 함) 동기 부여를 위해 혐오적 자극이 필요하지 않기 때문에 이벤트 영역을 사용하는 연구는 통계적 검정력을 얻기 위해 더 적은 수의 동물을 필요로 합니다. 초기 훈련은 예를 들어 신기성 인식 과제보다 더 많은 시간을 필요로 하고 더 많은 세션에 걸쳐 이루어지지만, 일단 동물이 안정적이고 점근적인 수준의 과제 수행을 달성하면 약물, 차량 제어 또는 광유전학적 자극과 같은 조작이 상대적으로 적은 수의 추가 훈련 세션과 함께 산재할 수 있습니다17. 또한, 표현의 뚜렷한 측면은 과제를 해결할 때 사용되는 공간 표현의 특성과 같이 이벤트 영역에서 직접적인 실험적 통제를 받습니다.

표현의 문제는 쥐가 최근 사건이 발생한 곳을 기억할 때 사용하는 정신적 틀과 관련이 있다18. 음식이 있는 위치를 기억합니까, 아니면 음식에 가는 방법만 기억합니까? 쥐는 경기장 내에서 식욕적 과제를 해결하기 위해 동종중심적(allocentric, 지도와 유사) 또는 자기중심적(egocentric, 신체 중심적) 공간 표현을 사용할 수 있다18. 그러나 작업을 수행할 때 각 실험 대상자가 사용하는 공간 전략을 제어하고 식별하기 위해 하나의 공간 표현만 선택적으로 사용하도록 촉진할 수 있는 고유한 교육 프로토콜이 있습니다. 일반적으로 쥐가 음식 보상을 하루의 시험을 시작한 동일한 위치로 다시 가져갈 때 자기 중심적 기반 표현이 사용되며, 이를 통해 앞뒤로 달리는 동안 보상 위치를 기억할 수 있는 여러 기회를 얻을 수 있습니다. 이 공간 전략은 시작 위치가 매일 변경되는지 또는 일정하게 유지되는지에 관계없이 사용할 수 있습니다. 대조적으로, 동종 중심적 표현은 쥐가 식량 보상을 경기장 측면의 고정된 본거지 위치로 운반해야 할 때 선호되며, 이는 변화하는 시작 위치와 다릅니다. 뇌의 저장 용량과 관련하여 allocentric representations의 많은 장점이 있습니다.

이 논문에서 우리는 동질중심적 표현의 고용만을 장려하는 내거(home-base) 프로토콜에 대해 설명했다. 우리는 이 작업에 대한 대표적인 결과를 제공했는데, 이는 학습 및 기억 조사에서 이 설치류 '일상 기억' 모델을 사용하는 이점을 명확하게 설명하고 일화적 공간 기억의 동질적 표현이 어떻게 촉진될 수 있는지 강조합니다.

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프로토콜

이 논문에 설명된 방법은 에든버러 대학교 윤리 검토 위원회(University of Edinburgh Ethical Review Committee)의 승인을 받았습니다. 그들은 1986년 영국 동물(과학적 절차)법과 1986년 11월 24일 유럽 공동체 이사회 지침(86/609/EEC) 법률을 준수합니다.

참고: 아래에 요약된 프로토콜의 실험 대상은 리스터 두건을 쓴 쥐이지만 다른 설치류 균주에 적용할 수 있습니다.

1. 동물 취급, 사육 및 식품 관리

  1. Lister-hooded 수컷 쥐가 도착 후 정착할 때까지 1주일을 허용합니다. 이 기간 동안 케이지 안에서 부드럽게 쓰다듬고 간지럽혀 매일 다루십시오. 일단 정착하면 매일 약 5분 동안 픽업을 시작하십시오.
  2. 도착 즉시 그리고 일주일에 2-3일마다 각 쥐의 체중을 기록하십시오. 각 쥐의 체중이 자유 사료 체중의 약 85%-90%로 점차 감소하도록 음식 섭취량을 조정합니다. 이것은 자유롭게 먹이를 주는 쥐에 대해 확립된 성장 곡선을 사용하여 추정할 수 있습니다. 실험 내내 쥐를 이 식품 제한 체중 범위 내로 유지하십시오.
  3. 쥐를 12시간(조명 켜짐)/12시간(꺼짐) 조명 주기에 수용하고 조명 단계(오전 7시-오후 7시) 동안 모든 실험을 수행합니다.

2. 장치 설정

  1. 실험실, 통제실, 이벤트 아레나
    1. 실험실과 제어실은 두 부분으로 나뉘어 있는 한 방 또는 커튼이나 문으로 분리된 두 개의 인접한 방으로, 이 실험에 필요합니다.
      참고: 이러한 분리는 실험자가 동물이 이 복잡한 행동 과제를 수행하고 배우는 동안 동물에게 영향을 미치거나 방해하는 것을 방지합니다.
    2. 한 방을 이벤트 경기장, 정적 환경 신호 및 실험 절차(즉, 실험실)에 할당하고 다른 방을 사용하여 실험자(즉, 제어실)의 쥐 성능을 기록합니다.
      참고: 이벤트 경기장은 이벤트 장소 연관성을 연구할 수 있는 사각형 모양의 열린 필드 영역입니다(그림 2A). '이벤트 아레나'라는 이름은 이 장치가 '이벤트'(예: 모래우물에 묻힌 음식 알갱이를 파는 것; 그림 2B)17,18. 실험자의 과로와 부상(즉, 허리 긴장)을 방지하기 위해 경기장을 바닥(~1m) 위로 올립니다.
    3. 투명 플렉시 유리를 사용하여 정사각형(160cm x 160cm) 경기장을 만듭니다. 경기장의 바닥은 49개의 이동식 흰색 플렉시 유리 타일(20cm x 20cm; 그림 2A,B). 중앙 구멍(지름 6cm)이 있는 타일 5개를 추가로 수정하면 투기장 안의 모래우물을 지탱할 수 있습니다. 이러한 수정된 타일의 5개 위치는 각 세션의 모래샘 지도에 설명된 구성으로 정렬됩니다.
      참고: 5개의 모래샘 위치의 구성은 새 세션마다 변경됩니다(4.2단계 참조).
    4. 이벤트 아레나를 지정된 실험방에 배치하십시오. 경기장 내 큐 설정: 뚜렷한 촉각 표면을 가진 두 개의 독특한 랜드마크(예: 접착된 골프공 더미(30cm(h) x 11cm(w) x 11cm(l)))와 검은색 물병(22cm(h) x 9cm(d)))을 경기장 내 두 위치(행 4, 열 2 및 행 4)에 배치합니다. 6열(그림 2C).
    5. 경기장 내 신호에 사용된 물체와 위치는 실험 내내 일정하게 유지하되 70% 에탄올로 매일 청소하십시오.
    6. 3D 경기장 외 큐 설정: 독특한 랜드마크(예: 패턴이 있는 구형 랜턴(40cm(d)), 빨간색 별 랜턴(60cm(w)), 파란색 랜턴(70cm(h) x 35cm(w)))과 패턴을 실험실 중앙에 위치한 이벤트 경기장 주변에 배치합니다(그림 2D).
    7. 경기장 외 신호에 사용된 물체와 위치를 실험 내내 일정하게 유지합니다.
  2. 블랙박스
    1. 동물들이 경기장에 접근할 수 있도록 검은색 플렉시글라스로 4개의 동일한 검은색 상자(길이: 30cm, 너비: 25cm, 높이: 상자당 35cm; 그림 2E). 각 블랙박스에는 한 가지 길이의 표면에 원격 조종 슬라이딩 도어가 있어야 합니다. 이것은 실험자가 쥐의 경기장 입장을 통제할 수 있도록 합니다.
      참고: 검은색 플렉시 유리는 어두운 내부를 만들며, 이는 야외 이벤트 경기장의 밝은 환경보다 쥐가 선호합니다.
    2. 이 블랙 박스를 경기장의 네 벽 각각을 따라 중간에 배치합니다. 이러한 블랙박스는 이벤트 경기장의 북쪽(위), 동쪽(오른쪽), 남쪽(아래) 및 서쪽(왼쪽)의 기본 포인트를 사용하여 카메라로 캡처하고 제어실의 컴퓨터에서 수신한 라이브 비디오 피드 상단을 기준으로 한 위치로 식별됩니다.
    3. 쥐가 스타트박스(startbox)라고 하는 세 개의 블랙박스 중 하나에서 경기장에 입장할 수 있도록 합니다(예: East, South, West; 그림 2A, 주황색 사각형). 나머지 블랙 박스(예: 북쪽; 그림 2A, 파란색 사각형)을 본거지로 삼아 쥐는 투기장에서 회수한 음식 보상(즉, 펠릿)을 먹기 위해 들어갑니다.
      참고: 모든 블랙박스 위치(즉, 북쪽, 동쪽, 남쪽, 서쪽)를 본거지로 지정할 수 있지만, 전체 실험 동안 일정하게 유지되어야 합니다: 해당 위치의 안정성은 동질중심적 공간 표현의 성공적인 장려를 위해 매우 중요합니다.
    4. 스타트박스와 홈베이스에 두 개의 작고 투명한 평평한 우물, 하나는 물용, 다른 하나는 음식 알갱이용(홈베이스의 경우 습관화 단계에서만 보상으로 사용됨)을 놓고 각 스타트박스와 홈베이스에 톱밥을 놓습니다.
  3. 모래우물
    1. 내경(d)이 6cm이고 총 깊이(h)가 6cm인 투명 아크릴 플라스틱을 사용하여 쥐가 회수하는 먹이 보상을 숨기는 데 사용되는 모래우물을 만듭니다(즉, 찾아서 파서 본거지로 가져가 먹습니다). 구멍이 뚫린 구형 플라스틱 그릇을 상단에서 4cm 떨어진 곳에 삽입합니다. 경기장 내의 적응된 타일에 모래우물을 삽입하십시오.
      참고: 플라스틱 그릇은 쥐가 접근할 수 있는 보상된 펠릿을 위한 접근 가능한 부분(6cm(d) x 4cm(h))와 쥐가 접근할 수 없는 접근할 수 없는 섹션(6cm(d) x 2cm(h))을 만듭니다(그림 3A, B).
    2. 보상이 적용된 모래우물에서 인코딩 및 리콜 선택 시험을 위해 접근 가능한 섹션에 0.5g 펠릿 4개를 배치하고 접근 불가능한 섹션에 8개의 식품 펠릿을 배치합니다(그림 3C). 보상이 없는 모래우에서 접근할 수 없는 부분에 12개의 펠릿을 놓습니다(그림 3C).
      참고: 보상된 모래우와 보상이 없는 모래우물 모두 총 12개의 펠릿을 포함하고 있으며 모래우물에 펠릿을 숨기는 특별히 준비된 모래로 채워져 있습니다.
    3. 모래와 마살라 가루(마살라 2.5g/모래 2.5kg)의 혼합물로 모래통을 채워 식품 알갱이에서 나오는 냄새를 가립니다. 매 세션이 시작될 때 모래/마살라 혼합물을 신선하게 준비합니다(그림 3D).
      참고: 2.3.2 및 2.3.3 단계는 인코딩 및 선택 시험 중에 모래우에서 나오는 후각 인공물을 마스킹하도록 설계되었습니다. 이렇게 하면 쥐가 올바른 모래우물 위치를 찾고 그에 따른 작업 수행이 보상받은 모래우물에서 나오는 냄새 신호가 아니라 먹이가 파낸 위치에 대한 기억에 의해서만 안내되도록 할 수 있습니다.
    4. 이전에 보상을 받은 모래 우물 하나(즉, 음식 알갱이가 들어 있음)에 대한 쥐의 기억을 테스트하는 프로브 시험 중에, 경기장 내에 있는 5개의 모래우물을 모두 보상이 없는 것으로 만듭니다(즉, 접근 가능한 섹션에서 음식 알갱이를 사용할 수 없음). 올바른 sandwell 위치를 포함합니다.
      참고: 경기장 내에 있는 모든 모래우물은 접근할 수 없는 구역에 동일한 수의 펠릿(n = 12)을 포함하고 있습니다.
  4. 전체 설정 및 소프트웨어
    1. 벽걸이형 할로겐 램프(115-125lux)를 사용하여 실험실의 조명을 적당한 밝기로 유지하고 실내 온도를 19-23°C 사이로 유지합니다.
    2. 실험실의 이벤트 아레나 위에 전하 결합 장치 카메라를 설치하여 쥐의 움직임과 행동을 기록하고 모니터링합니다(그림 4A). 카메라는 맞춤형 비디오 캡처와 맞춤형 컴퓨터 소프트웨어(에든버러 대학의 P. A. Spooner가 개발)를 위해 인접한 제어실에 라이브 피드를 제공합니다.
    3. 쥐의 시간을 측정하는 데 사용되는 맞춤형 컴퓨터 소프트웨어를 사용하여 쥐의 움직임을 모니터링합니다(그림 4B). 이 프로그램은 각 블랙박스의 문을 제어하여 실험자가 인접한 제어실에서 쥐가 경기장을 오가는 것을 원격으로 관리할 수 있도록 합니다. 올바른 모래샘을 찾기 위한 각 동물의 대기 시간과 선택 및 프로브 시험 중에 각 모래샘을 파는 데 소요된 시간을 기록합니다.

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그림 2: 이벤트 경기장 및 큐. (A) 이벤트 경기장을 보여주는 개략도(약어: N= 북쪽, E= 동쪽, S= 남쪽, W= 서쪽). (B) 경기장 내부 및 경기장 외 큐가 있는 이벤트 경기장. (C) 두 개의 3D 경기장 내 큐(왼쪽에서 오른쪽으로): 골프공 스택과 원통형 검은색 병. (D) 여러 3D 경기장 외 큐(왼쪽에서 오른쪽으로): 패턴화된 구형 랜턴; 레드 스타 랜턴; 블루 랜턴. (E) 4개의 블랙박스 중 하나가 각 이벤트 아레나 벽의 중간에 위치합니다. 이 블랙박스 중 3개는 각 실험이 시작될 때 쥐에게 시작 위치를 제공하는 시작 상자 역할을 합니다. 네 번째 블랙박스는 쥐가 투기장에서 얻은 음식 보상을 섭취하는 본거지입니다. 이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭하십시오.

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그림 3: 모래우. (A) 접근 가능한 섹션과 접근할 수 없는 섹션이 표시된 빈 모래우를 보여주는 개략도. (B) 접근 가능한 구역과 접근 불가능한 구역이 있는 빈 모래우. (C) 보상(왼쪽) 및 보상되지 않은(오른쪽) 모래우의 펠릿 배열을 보여주는 개략도. 보상된 모래우와 보상되지 않은 모래우물 모두 총 12개의 펠릿을 포함하고 있으며 모래우물에 펠릿을 숨기는 특별히 준비된 모래로 채워져 있습니다. (D) 접근 가능한 섹션(1-4단계)에 펠릿의 올바른 배치를 포함하여 보상이 있는 모래우의 준비를 보여주는 일련의 사진. 이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭하십시오.

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그림 4: 이벤트 경기장의 실험 설정. (A) 실험실과 제어실의 실험 설정을 보여주는 개략도. (B) 맞춤형 컴퓨터 소프트웨어를 통해 본 실험실의 실시간 피드를 보여주는 스크린샷. 맞춤형 컴퓨터 소프트웨어를 통해 실험자는 스타트박스 도어를 원격으로 제어하고 다른 측정을 제공할 수 있습니다. 이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭하십시오.

3. 습관화 프로토콜

참고: 습관화되는 동안 쥐는 모래샘을 찾고, 먹이 보상을 파고, 이벤트 경기장을 탐험하도록 훈련됩니다.

  1. 음식에 대한 보상을 위해 땅을 파는 법 배우기
    1. 모래가 채워진 작은 용기를 개별 케이지에 넣습니다. 첫 번째 세션(즉, H1)의 경우 모래 표면 바로 아래에 0.5g 식품 펠릿 3개를 추가하고 그 위에 식품 펠릿 1개를 놓습니다. 그런 다음 4개의 펠릿을 모두 표면 아래에 놓습니다(그림 5).
    2. 각 쥐를 하나의 모래우물이 있는 개별 우리에 놓고 각 쥐의 모래우물을 새로 고칩니다. 쥐가 땅을 파고 모래우물에서 4개의 알갱이를 모두 성공적으로 회수할 때까지 쥐를 개별 우리에 두십시오.
  2. 습관화 세션 1
    1. 스타트박스(예: 남쪽) 중 하나에 쥐를 30초 동안 놓고 펠릿(0.5g)을 본거지(예: 북쪽)의 식량으로 지정된 작고 평평한 우물에 넣습니다. 놓인 음식 알갱이는 보상 역할을 하며 쥐가 본거지로 가서 먹도록 장려합니다.
    2. 스타트박스 도어(예: 남쪽)를 엽니다. 쥐가 스타트박스를 떠나 경기장에 들어가 이 새로운 환경을 탐험하기 시작하면 문을 닫으십시오.
    3. 쥐가 5분 이내에 스타트박스를 떠나지 않으면 두 가지 방법 중 하나로 개입합니다. 스타트박스 문 바로 바깥에 있는 붓을 들고 쥐가 경기장에 들어오도록 유도하십시오. 쥐가 관심을 보이면 브러시를 경기장으로 더 이동하여 쥐가 따라갈 수 있도록 합니다. 쥐가 경기장에 있고 스타트박스 도어에서 안전한 거리를 두면 스타트박스 도어를 닫습니다.
    4. 또는 스타트박스에서 쥐를 꺼내 스타트박스 도어를 닫은 다음 쥐가 들어왔을 스타트박스 도어 바로 바깥의 경기장에 쥐를 놓습니다. 쥐가 의욕이 없고 작업을 잘 수행하지 못하는 경우(예: 스타트박스를 도움 없이 두거나 효과적으로 파는 등) 쥐의 체중을 확인하고 자유 먹이 체중(%)을 계산합니다.
      알림: 무료 사료 섭취 체중이 85%를 훨씬 넘으면 쥐가 배고프지 않을 수 있습니다. 이 경우, 총 일일 식량 섭취량(g)에 추가 제한이 필요할 수 있습니다.
    5. 쥐가 10분 동안 경기장을 탐험한 후 북쪽 블랙박스 문(즉, 본거지)을 엽니다. 문이 열린 후 5분 이내에 쥐가 들어오지 않으면 쥐를 경기장 밖으로 데리고 나가 북쪽 블랙박스의 문을 닫고 쥐를 홈 베이스에 놓습니다.
    6. 세션 시작 시 홈 베이스에 놓인 펠릿을 쥐가 다 먹은 후 쥐를 홈 케이지로 되돌립니다.
  3. 습관화 세션 2
    1. 4개의 음식 알갱이(0.5g/펠릿)가 모두 모래 표면 아래에 묻힌 모래 우물을 이벤트 경기장에 놓습니다. 이 보상이 있는 모래우의 위치를 이후 매 세션마다 변경하세요.
      참고: 큰 음식 알갱이(0.5g)를 가지고 있는 쥐는 이를 먹기 위해 안전하다고 생각하는 환경(즉, 어두운 환경)으로 운반하는 것을 선호합니다22.
    2. 선택한 시작 상자(즉, 동쪽)에 음식용으로 지정된 평평한 기반 우물에 큐 펠릿 하나를 놓고 그 뒤에 쥐를 놓습니다.
    3. 쥐가 큐 펠릿을 다 먹었을 때(약 45초 후) 스타트박스 도어(예: 동쪽)를 엽니다.
    4. 쥐가 경기장에 들어오고 문에서 안전한 거리가 되면 스타트박스 문을 닫습니다. 쥐가 스타트박스에서 나오지 않으면 3.2.3-3.2.4 단계를 참조하십시오.
    5. 쥐가 모래우물에서 첫 번째 알갱이를 찾게 합니다. 식량 보상을 성공적으로 획득하려면 투기장 내에 있는 모래우를 파야 합니다.
    6. 쥐가 첫 번째 펠릿을 회수하면 홈 베이스 도어(즉, 북쪽)를 엽니다. 그런 다음 쥐는 보상을 먹기 위해 본거지를 찾아 들어가야 합니다. 쥐가 투기장 내에서 펠릿을 먹기 시작하면 부드럽게 기지로 다시 안내하여 펠릿을 먹게 합니다.
      참고: 이것은 각 쥐가 본거지에서 먹도록 권장해야 하기 때문에 매우 중요합니다. 적절한 훈련이 없으면 그들은 경기장에 들어갔던 시험의 스타트 박스로 돌아가 먹는 경향이 있습니다.
    7. 쥐가 홈 베이스에서 첫 번째 펠릿을 마친 후 홈 베이스를 떠나 경기장에 다시 들어가 두 번째 펠릿을 회수하도록 합니다.
    8. 두 번째 알갱이를 회수하면 쥐가 먹이 보상을 먹기 위해 본거지를 다시 찾게 합니다. 쥐가 본거지에 들어오면 북쪽 블랙박스의 문을 닫는다.
    9. 쥐가 홈 베이스에서 두 번째 펠릿을 다 먹은 후 홈 베이스에서 부드럽게 제거하고 쥐를 홈 케이지로 되돌립니다.
  4. 세션 3-7
    1. 습관화 세션 2(단계 3.3.1-3.3.9)를 5회 반복하고 각 세션마다 펠릿을 더 깊은 모래 우물에 묻습니다(그림 5). 습관화가 끝날 때쯤이면 모든 쥐가 경기장 내에 있는 보상이 있는 모래우로 빠르게 달려가도록 격려하고, 사용 가능한 음식 알갱이를 연속적으로 모아 본거지로 가져가 먹도록 합니다.

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그림 5: 습관화 세션의 설계. 왼쪽 열에서 오른쪽 열로: 습관화 세션(H1-H7); 각 세션에 사용되는 스타트박스(예: H1: South startbox(SB)); 쥐가 음식 보상을 먹어야 하는 위치(즉, 북쪽 본거지); 보상된 모래우물(서면 및 그림 형식 모두; p = 펠릿)에서 접근 가능한 펠릿의 위치, 각 세션의 지정된 모래샘 위치에 배치됩니다. 단일 케이지(서면 및 그림 형식 모두)의 평평한 모래 우물에 있는 펠릿의 위치는 파는 행동을 촉진하고 모래우물을 파는 것과 음식 보상을 받는 것 사이의 쥐의 연관성을 강화하는 것을 목표로 합니다. 마지막 두 열은 단일 케이지 (경기장 외부)의 모래 우물을 나타냅니다. 약어: N/A= 해당 없음 이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭하십시오.

4. 주요 교육 프로토콜

참고: 각 주요 교육 세션은 두 번의 메모리 인코딩 시험(E1, E2)으로 구성되며, 짧은 시간 지연(~30분) 후 한 번의 회상 선택 시험(C1)이 있습니다. 모든 실험에서 쥐는 보상받은 모래우물에서 두 개의 펠릿을 연속적으로 회수해야 합니다. 각 알갱이를 찾은 후 쥐는 이 음식 보상을 먹기 위해 홈 베이스를 찾아 들어가야 합니다. 올바른(즉, 보상된) 모래우물의 위치는 모든 쥐에 대해 세션 간에 균형을 이룹니다(그림 5).

  1. 카운터 밸런싱 조치
    1. 세션 간에 사용되는 sandwell 위치와 startbox 순서의 순서를 신중하게 균형을 맞춥니다(그림 6). 각 세션 전에 위치 지도를 준비합니다(그림 6A). 각 쥐에 대한 올바른 모래샘 위치를 결정하며, 이는 세션 전반에 걸쳐 현저하게 변경되어야 합니다(그림 6B). 그리고 대차대조표(그림 6B,C)와 기록 시트(보충 그림 1)를 만듭니다.
    2. 세트당 5개의 모래정이 있는 3개의 모래샘 세트를 생산합니다(그림 6C). 각 리콜 선택 재판 동안 경기장에서 5개의 모래샘 위치(1개는 정확하고 4개는 틀림)가 사용되기 때문에 각 세트에는 5개의 모래우물이 필요하며, 각 재판에 사용되는 모래샘이 매 세션 내에서 번갈아 사용될 수 있도록 3개의 모래샘 세트가 필요합니다.
    3. 각 세션 동안 쥐의 인코딩 시험을 위해 하나의 모래샘 세트를 사용합니다(그림 6B, C; 인코딩 1 : 세트 1, 웰 A; 인코딩 2: 세트 1, 웰 B) 및 다른 샌드웰 세트(그림 6B, C; 리콜 선택: 세트 2, Well C)를 리콜 선택 트라이얼에 사용합니다.
    4. 각 세션 내에서 각 쥐에 대해 다른 샌드웰 세트 조합을 사용하고(그림 6B, C), 세션 간에 각 랫트에 사용된 샌드웰 세트 조합을 번갈아 사용합니다.
  2. 인코딩 평가판
    1. 위치 지도와 대차대조표에 따라 보상이 있는 모래우를 올바른 위치에 놓으십시오(그림 7). 아레나 내 큐 위치, 중앙 타일 또는 4개의 스타트박스 바로 앞에 있는 3개의 타일을 모래우물 위치로 사용하지 마십시오.
    2. 펠릿 하나와 쥐를 트라이얼 1(E1)을 인코딩하기 위해 지정된 스타트박스(예: East)에 놓습니다. 펠릿은 작업에 대한 신호로 작용합니다. 시험을 시작하기 전에 쥐가 이 큐 펠릿을 먹을 수 있도록 충분한 시간(~30초)을 허용합니다.
    3. 화면의 시작 버튼을 눌러 사내 비디오 캡처 시스템에 평가판을 녹화합니다.
      참고: (1) 연구 투명성(즉, 각 동물의 작업 수행에 대한 원시 증거), (2) 재채점 및 (3) 향후 참조(즉, 다른 수행 측정을 위한 데이터 탐색 및 수집)를 위해 쥐의 인코딩 시험 기록을 유지하는 것이 중요합니다.
    4. 맞춤형 컴퓨터 소프트웨어를 사용하여 원격으로 스타트박스의 도어를 엽니다(그림 4B).
    5. 쥐가 경기장에 들어올 때 맞춤형 컴퓨터 소프트웨어에서 타이머를 시작하고 스타트박스 도어를 닫습니다.
    6. 쥐에게 200초 동안 올바른 모래우를 찾고, 파고, 첫 번째 알갱이를 회수하도록 합니다. 쥐가 200초 후에도 여전히 올바른 모래샘이나 첫 번째 펠릿을 찾지 못하면 모래 아래에서 펠릿 중 하나를 회수하여 그 위에 놓습니다. 쥐가 올바른 모래샘을 방문하지 못하고 200초 후에 이 펠릿을 회수하지 못하면 브러시를 사용하여 올바른 모래샘으로 부드럽게 안내합니다.
    7. 먹이 보상을 찾으면 쥐는 그것을 본거지(예: 북쪽 블랙박스)로 가져가 안으로 들어가면 먹어야 합니다. 쥐가 홈 베이스를 찾아 들어가지 않고 대신 아레나 내에서 첫 번째 펠릿을 먹기로 선택한 경우 재빨리 아레나에서 쥐를 가져와 홈 베이스에 놓습니다.
    8. 본거지에서 첫 번째 펠릿을 먹은 후 쥐가 본거지에서 경기장으로 들어가 올바른 모래우물에서 두 번째 펠릿을 찾도록 합니다.
    9. 두 번째 알갱이를 회수한 후 쥐가 집을 찾아 집기지에 들어가 먹게 합니다.
    10. 쥐가 안전하게 안에 들어가면 집 문을 닫고 두 번째 알갱이를 먹을 수 있는 충분한 시간을 주십시오.
    11. 사용자 지정 컴퓨터 소프트웨어에서 사용자 지정 비디오 캡처 녹화 및 타이머를 중지합니다. 사용자 지정 비디오 캡처 소프트웨어에서 화면의 중지 버튼을 누릅니다. 그런 다음 사용자 지정 컴퓨터 소프트웨어의 화면 타이머에서 중지 버튼을 클릭합니다.
    12. 쥐가 먹는 동안 70% 에탄올 용액에 적신 천으로 경기장 바닥을 닦습니다. 모든 시도 사이에 이 작업을 수행합니다.
    13. Trial 2(E2) 인코딩을 위한 올바른 모래우물을 준비하고 이벤트 경기장 내의 올바른 위치에 배치합니다.
    14. 본거지에서 쥐를 가져와 E2용으로 지정된 시작 상자(예: West)에 넣습니다.
      참고: 대체 스타트박스의 사용은 쥐가 경기장의 정적인 관점에 의존하거나 올바른 모래우를 성공적으로 찾기 위해 이전 경로를 따를 수 없기 때문에 작업을 수행하기 위해 동종 중심적 공간 솔루션만 사용하도록 쥐를 효과적으로 장려하는 데 중요합니다. 대신, 그들은 동종 중심적 인코딩을 촉진하는 경기장 내부 및 경기장 밖 신호에 주의를 기울여야 합니다.
    15. 4.3.2에서 4.3.12까지의 단계를 반복한 다음 쥐를 집 우리로 되돌립니다.
  3. 리콜 선택 재판
    참고: 각 쥐의 회상 선택 시험은 두 번째 인코딩 시험(E2) 후 30-40분 후에 실행되며 쥐에게 5개의 모래우물이 있는 경기장을 제공합니다.
    1. 보상된 모래우물은 세션에 할당된 올바른 위치에 배치하고, 보상되지 않은 4개의 모래우물은 세션과 해당 쥐에 할당된 4개의 잘못된 위치에 배치됩니다(그림 8A). 리콜 선택 재판에 있는 5개의 모래우물에 대한 모래샘 위치 지도는 각 세션마다 변경되고 세션 간에 균형을 맞춥니다.
    2. 접근 가능한 4개의 펠릿이 들어 있는 모래우물을 올바른 위치에 놓습니다. 4개의 추가 모래우물(각각 보상이 없고 접근 가능한 섹션에 펠릿이 없음)을 세션의 모래우물 위치 맵에 설정된 잘못된 위치에 놓습니다.
    3. 큐 펠릿과 쥐를 리콜 선택 시험의 스타트 박스에 넣습니다(예: South). 이 시작 위치(예: C1: 서쪽)가 두 인코딩 시도(예: E1: 동쪽, E2: 남쪽)에 사용된 위치와 다른지 확인합니다.
    4. 사내 비디오 캡처 시스템을 사용하여 평가판 녹화를 시작합니다.
      참고: (1) 연구 투명성(즉, 논문의 보충 자료의 일부로 제출할 수 있는 각 동물의 작업 수행에 대한 원시 증거), (2) 재채점 및 (3) 향후 참조(즉, 다른 수행 측정을 위한 데이터 탐색 및 수집)를 위해 쥐의 회상 선택 시험 기록을 유지하는 것이 중요합니다.
    5. 사용자 지정 컴퓨터 소프트웨어에서 이 특정 세션에 사용할 sandwell(sandwell timers)과 일치하는 타이머를 선택합니다(그림 4B).
    6. 쥐가 큐 펠릿을 먹으면(~30초) 맞춤형 컴퓨터 소프트웨어를 사용하여 문을 엽니다. 쥐가 스타트박스를 떠날 때 스타트박스 도어를 닫고 맞춤형 컴퓨터 소프트웨어에서 타이머를 시작하십시오.
    7. 쥐가 모래우물을 파면 화면의 모래우 물 아이콘을 클릭하여 각 모래우물을 파는 데 소요된 시간을 기록합니다. 리콜 선택 재판이 끝날 때까지 방문한 각 모래정에서 쥐의 파기 시간을 계속 기록합니다.
    8. 그런 다음 쥐가 이 음식 보상을 먹기 위해 홈 베이스를 찾아 들어갈 수 있도록 합니다.
    9. 리콜 선택 시험에서 올바른 sandwell에서 두 번째 펠릿을 회수하기 위해 인코딩 시험(단계 4.2 참조)에 제공된 것과 동일한 절차를 사용하십시오.
    10. 쥐가 두 번째 알갱이를 찾는 동안 방문한 각 모래우에서 쥐의 파는 시간을 클릭하여 기록하지 마십시오. 쥐가 보상받은 모래우물을 성공적으로 찾고 두 번째 펠릿을 회수하기 전에 방문한 모래우물의 순서(각 모래샘 위치에 할당된 숫자 1-5 사용)만 기록합니다. 그러기 위해서는 집중력이 필요합니다.

figure-protocol-15330
그림 6: 대표적인 카운터밸런싱. (A) 쥐(예: 쥐 1)가 발견한 모래샘 위치 맵과 정확한 모래샘 위치가 세션에 걸쳐 어떻게 변하는지 보여주는 개략도. (B) 한 세션(예: 세션 1)에 대한 평형표의 예. 단일 세션 내의 각 시도에 대해 다른 시작함이 사용되지만(즉, 남쪽 시작함(SB)에서 시작된 시도 1(E1) 인코딩), 사용 순서는 각 동물(예: 쥐 1-3)마다 동일했습니다. 정확한 위치(예: 위치 2, 4, 3)에 사용된 모래우물과 그에 따른 세트는 회상 선택 시험 중에 완전히 사용되었으며, 각 세션의 시험(예: 인코딩 1, 인코딩 2, 회상 선택)과 작업을 수행하는 동물(예: 쥐 1-3)에 걸쳐 균형을 이루었습니다. (C) 세션 내에서, 그리고 세션 간에 균형을 이루는 모래우물 세트를 요약한 표. 총 15개의 모래우물과 3개의 모래샘 세트(세트 1-3)가 있으며, 각 모래샘에는 5개의 우물(A-E)이 있습니다. 각 랫드는 각 인코딩 및 회상 선택 시험에서 서로 다른 웰을 사용합니다. 예를 들어, 그림 6B에서 언급했듯이 쥐 1은 인코딩 시험 1에서 Sandwell 1A, 인코딩 시험 2에서 Sandwell 1B, 재현 선택 시험에서 Sandwell 2C를 사용합니다. 이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭하십시오.

5. 프로브 테스트 리콜

  1. 리콜 선택 시험과 동일한 설정을 사용하되, 세션의 이전에 보상받은 올바른 모래샘 위치를 포함하여 5개의 모래샘 중 어느 곳에도 접근 가능한 펠릿이 없다는 점을 제외하고 사용합니다(그림 8A, B).
    참고: 리콜 선택 시험에서와 같이 프로브 테스트 중에 5개의 모래샘을 모두 사용할 수 있으며 쥐는 자신이 선택한 모래샘을 자유롭게 파낼 수 있습니다. 그러나 모래우물 중 어느 것도 접근 가능한 음식 보상을 포함하지 않으며, 대신 12개의 펠릿이 모두 각 모래우물의 접근하기 어려운 부분에 존재합니다(그림 3C).
  2. 경기장에 접근할 수 있는 펠릿이 없는 5개의 모래우물을 세션의 모래우물 지도에 제공된 위치에 놓습니다(그림 8).
  3. 큐 펠릿과 함께 쥐를 스타트 박스에 넣으십시오. 동일한 세션의 두 인코딩 시도 중 하나에서 사용되지 않은 시작 위치를 사용합니다.
  4. 사용자 지정 컴퓨터 소프트웨어의 sandwell timers를 세션의 sandwell 맵과 일치하도록 설정합니다(그림 4B). 사용자 지정 컴퓨터 소프트웨어에 설정된 sandwell timers가 세션의 sandwell map과 올바르게 일치하는지 확인하십시오.
  5. 사내 비디오 캡처 시스템에서 프로브 시험 녹화를 시작합니다.
    참고: (1) 연구 투명성(즉, 논문의 보충 자료의 일부로 제출할 수 있는 각 동물의 작업 수행에 대한 원시 증거), (2) 재채점 및 (3) 향후 참조(즉, 다른 수행 측정을 위한 데이터 탐색 및 수집)를 위해 쥐의 회상 프로브 시도 기록을 유지하는 것이 중요합니다.
  6. 쥐가 펠릿을 완성하면 맞춤형 컴퓨터 소프트웨어를 사용하여 원격으로 스타트박스 도어를 엽니다(그림 4B).
  7. 쥐가 경기장에 들어오고 문에서 안전한 거리에 있으면 스타트박스 도어를 닫고 맞춤형 컴퓨터 소프트웨어에서 타이머를 시작하십시오.
  8. 120초 탐사 시험 동안 방문한 각 모래샘에 대한 쥐의 굴착 시간과 대기 시간을 기록하고, 방문한 각 모래샘을 클릭하고 쥐가 계속 파는 동안 계속 유지하여 기록합니다. 이 120초 카운트다운은 쥐가 첫 번째 모래우물을 파면서 시작됩니다.
  9. 60초 및 120초 시간 표시에서 사용자 지정 컴퓨터 소프트웨어의 스크린샷을 찍어 60초 및 120초에서 굴착 시간과 대기 시간을 기록합니다.
  10. 120초의 프로브 시험이 경과한 후 기억력 저하를 방지하기 위해 올바른 모래샘(즉, 인코딩 시험에서 보상된 모래샘의 위치)에 3개의 펠릿을 넣습니다. 쥐는 이 세 개의 알갱이 중 두 개를 회수해야 합니다. 일단 펠릿을 회수하면, 쥐는 그것을 먹기 위해 본거지로 들어가야 한다.
  11. 120초 프로브 테스트 후 맞춤형 컴퓨터 소프트웨어의 화면 중지 버튼을 누릅니다. 파일 이름을 지우고 쥐의 대기 시간만 기록하여 이제 보상이 주어지고 올바른 모래우물 위치에 놓인 첫 번째 및 두 번째 펠릿을 회수합니다.
    참고: 올바른 위치에서 우선적으로 굴착하는 것이 기억의 지표로 사용됩니다: 인코딩 시험에서 경험한 일상적인 사건(즉, 세션의 올바른 모래우물 위치를 만났을 때)에 대한 좋은 기억은 잘못된 위치에서 굴착하는 데 소요된 평균 시간보다 올바른 위치에서 굴착하는 데 소요된 시간이 더 길다는 것으로 표시됩니다.
  12. 성능이 우연 수준인지 확인하기 위해 교육 시작 시 리콜 프로브 테스트를 예약합니다. 그 후, 특정 간격(예: 6번째 세션마다)으로 프로브 테스트를 예약하거나 쥐가 안정적인 작업 수행에 도달할 때만 일정을 잡습니다: 프로브 테스트를 보증하려면 3회 연속 세션 동안 평균 성능 지수(%)가 60% 이상이어야 합니다. 평균 성능 지수는 7.3.1단계에서 정의되어 있습니다.

6. 비인코딩 제어 테스트

참고: 비인코딩 시험은 쥐가 작업을 수행하기 위해 올바른 모래샘 위치에 대한 기억이 아닌 후각 인공물을 사용하고 있는지 여부를 확인하는 데 사용되는 제어 척도입니다. 이름에서 알 수 있듯이 '비인코딩 대조군 테스트'는 리콜 선택 시도 이전에 수행된 인코딩 시도가 없음을 의미합니다. 리콜 선택 재판만 진행됩니다. 일상의 기억 사건의 위치를 인코딩하는 것이 허용되지 않으면서, 선택 시험에서 쥐의 성과가 우연 수준에 머물 것으로 기대된다. 이것이 사실이 아니고 쥐가 비 인코딩 제어 테스트에서 좋은 결과를 보인 경우 모래 우물과 접근 가능하고 접근 할 수없는 구획을 재 설계해야 할 수 있습니다.

  1. 섹션 4.3(단계 4.3.1 - 4.3.10)에 설명된 대로 리콜 선택 시험을 수행합니다.

7. 성능 측정

참고: 여러 매개변수가 측정되며 보충 그림 1은 예제 데이터시트를 보여줍니다.

  1. 모래 우물의 선택
    참고: 선택은 리콜 선택 및 리콜 프로브 시험 동안 올바른 사구를 포함하여 쥐가 파는 모래우의 수로 정의됩니다. 총 5개의 모래샘이 있으므로 선택할 수 있는 최대값은 5입니다.
    1. 실험의 각 시도(회상 선택 시험 및 회상 프로브 테스트) 동안 쥐가 선택한 선택 횟수를 결정합니다. 쥐가 지나가거나 모래우물 근처에서 빠르게 냄새를 맡았다면 이것은 선택으로 간주되지 않습니다.
    2. 드문 경우지만 비디오 모니터에서 쥐가 (위에서 정의한대로) 선택을했는지 여부를 말하기 어려운 경우, 시험이 끝날 때 파낸 흔적이 있는지 확인하십시오 : 즉, 모래가 모래 우물 주변으로 옮겨졌는지 여부. 아무리 경미하더라도 파낸 흔적이 있다면 이것을 선택으로 간주하십시오. 모래우물에서 잠시 멈추고 땅을 파지 않는 것은 방문으로만 간주되며 선택으로 간주되어서는 안 됩니다.
  2. 오류
    참고: 오류는 쥐가 올바른 모래샘을 찾기 전에 방문하는 잘못된 모래샘(보상이 없는)의 수로 정의됩니다. 선택은 리콜 선택 및 리콜 프로브 시험 동안 올바른 사구를 포함하여 쥐가 파는 사암우의 수로 정의됩니다. 총 5개의 모래샘이 있으므로 최대 오류 수는 4개입니다.
    1. 다음 공식을 사용하여 오류를 계산합니다.
      오류 = (선택 - 1)
    2. 쥐가 잘못된 모래 우물을 다시 방문할 때, 총 5개의 모래 우물이 있기 때문에 최대 오류 수가 4개이므로 이를 다른 오류로 간주하지 마십시오.
  3. 성능 지수(PI)
    참고: 성능 지수는 쥐가 리콜 선택 시험에서 올바른 모래샘을 찾기 전에 발생한 오류 수로 정의됩니다. 5개의 모래샘을 사용하면 최대 4개의 오류가 발생할 수 있습니다. 따라서 5개의 모래샘 간의 확률 수준은 2개의 오차(즉, 50%)입니다.
    1. 다음 공식을 사용하여 성능 지수를 계산합니다.
      figure-protocol-20062
    2. 쥐가 잘못된 모래 우물을 다시 방문할 때, 총 5개의 모래 우물이 있기 때문에 최대 오류 수가 4개이므로 이를 다른 오류로 간주하지 마십시오.
  4. 숨어 있음
    참고: 대기 시간은 올바른 모래 우물에서 굴착이 시작되기 전에 경과하는 시간으로 정의됩니다.
    1. 쥐가 스타트박스를 떠날 때부터 올바른 모래우물에 도달할 때까지의 대기 시간을 측정합니다. 맞춤형 컴퓨터 소프트웨어를 사용하여 대기 시간을 모니터링하고 기록합니다.
  5. 굴착 시간
    1. 리콜 프로브 시험에서 각 모래정(올바른 모래정과 잘못된 모래샘 모두)에서 쥐의 파는 시간을 측정합니다.
      참고: 일상 사건에 대한 좋은 기억력은 쥐가 잘못된 모래우를 파는 데 소비하는 평균 시간(n = 4)보다 120초 프로브 시험의 더 많은 비율(n = 1)에 대해 올바른 모래우를 파는 것으로 정의됩니다.
    2. 다음 공식을 사용하여 올바른 것과 잘못된 것을 계산하십시오.
      figure-protocol-20672
      figure-protocol-20745

8. 의도하지 않은 편향 방지

참고: 이 일상적인 메모리 작업의 재현성과 신뢰성을 보장하기 위해 프로토콜 전반에 걸쳐 다음 제어 조치가 구현됩니다.

  1. 세션 전반에 걸쳐 모래샘 위치의 균형을 맞춥니다. 이를 통해 이벤트 아레나의 특정 측면에 대한 보상 편향을 피할 수 있습니다.
  2. 모래샘 세트와 이 세트 내의 모래샘을 올바른 위치에 사용하여 각 세션 내의 세션과 쥐 간에 균형을 맞춥니다. 이것은 쥐가 선행 쥐(들)의 시험에서 남아 있는 잔류 냄새 시험을 따르려고 시도하는 것을 막습니다.
  3. 모든 재판 사이에 이벤트 경기장 바닥을 70% 에탄올 용액에 적신 천으로 닦습니다. 이렇게 하면 이전 RAT의 경로가 후속 작업 성능에 영향을 미치지 않습니다.

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결과

이 안정적인 가정 기반 프로토콜은 동종 중심적 표현을 사용하여 쥐가 이러한 일상적인 기억 작업을 학습하도록 성공적으로 훈련시키는 데 사용되었습니다. 이 프로토콜에는 두 가지 중요한 요소가 있습니다. 첫째, 동물들은 세션 내에서, 그리고 세션 사이에 서로 다른 블랙박스(예: 동쪽, 남쪽, 서쪽)에서 출발합니다(그림 7A). 세션당 두 개의 인코?...

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토론

인간은 일상 생활에서 단일 이벤트를 자동으로 인코딩합니다. 우리는 어떤 사건은 쉽게 기억하고 다른 사건은 잊어버립니다. 위에서 설명한 일화적 기억 프로토콜은 설치류에서 이러한 유형의 기억(일화적 기억)을 조사하고자 하는 연구자에게 강력한 방법을 제공합니다. 이 작업은 지정된 위치에서 음식 알갱이를 찾아 검색하는 일상적인 행위를 포함하기 때문에 먹이를...

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공개

저자는 공개할 이해 상충이 없습니다.

감사의 말

이 연구는 의학 연구 위원회 프로그램 보조금, 유럽 연구 위원회(ERC-2010-AdG-268800-NEUROSCHEMA), 웰컴 트러스트 고급 조사자 보조금(207481/Z/17/Z)의 지원을 받았습니다.

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자료

NameCompanyCatalog NumberComments
CameraCCTVFirstN/A
Event ArenaUniversity of Edinburgh (designed and built in house)University of Edinburgh (designed and built in house)Event arena for everyday memory task
Lister-hooded ratsCharles River UK603
Multitimer LabviewUniversity of Edinburgh (designed and built in house)University of Edinburgh (designed and built in house)
Pneumatics, frames, screws of event arenaRS Components Ltd.University of Edinburgh (P. Spooner)Tools for building event arena
SandwellsAdam Plastics (http://www.adamplastics.co.uk)University of Edinburgh (P. Spooner)Sandwells for arena
StartboxesAdam Plastics (http://www.adamplastics.co.uk)University of Edinburgh (P. Spooner)
Video recordingWindows 10 computers with OBS software, Blackmagic Decklink Mini Recorder cardsN/A

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