이 테스트의 FThe 개발은 NB에 영국 의학 연구위원회 수석 연구 활동에 의해 지원되었다. TH는 심리학의학과 뉴욕 대학에서 지원을 받고있다. 제시된 연구는 DC에게 수여 알츠하이머 리서치 UK 부여에 의해 지원되었다. DC는 건강 연구 바이오 메디컬 연구 센터의 캠브리지 연구소에 의해 투자된다. 모든 저자는 그 종류 참여하는 모든 환자와 대조군 감사합니다,뿐만 아니라 각각의 기관 싶습니다.

1. 참가자 선택 기준 <ol><li> 정상 또는 수정-에 정상 시력 색맹이 아니며이 선택하는 개인. </li></ol> 2.Test 준비 <ol><li> 조용한 방에서 환자 또는 제어 참가자 좌석. </li><li> 환자 또는 제어 참가자가 해당되는 경우, 자신의 비전을 해결하기 위해 안경을 가지고 있는지 확인합니다. </li></ol> 3. 연습 시험 <ol><li> 다음과 같이 참가자를 지시한다 : &quot;이 테스트에서 당신은 당신이주의 깊게 공부해야 산 풍경의 사진. 그 사진보기 및 조명이나 날씨의 서로 다른 조건에서 다른 지점에서 본 네 비슷한 풍경 뒤에 될 것입니다 볼 수 있습니다.&quot; 그것은 약간 다른 관점과 조명이나 날씨 조건에서 표시됩니다 있지만 &quot;네 개의 사진 중 하나는, 이전 사진에서와 정확히 같은 장소를 보여줍니다. 당신의 임무는 식별하는 네 개의 사진 웃음의 어떤방금 본 것과 같은 장소를 WS. &quot; &quot;장면 (산 등 지형의 모양과 배열)의 레이아웃에 초점을 맞 춥니 다. &quot;어떤 사진은 이전 사진의 위치를 ​​보여줍니다?&quot; </li><li> 3 실천 항목을 완료하기 위해 참가자를 지시한다. <ol><li> 자극의 관련 기능에 대한 참가자들의 주목을 받고, 필요한 이들 항목에 대한 언어 적 피드백을 제공합니다. </li><li> 연습 단계에서 테스트 항목에 진행하기 전에, 그들은 작업의 모든 측면에 대해 잘 모르는 경우 설명을 요청하고, 필요에 따라 원래의 지침을 강화하기 위해 참가자를 지시합니다. </li></ol></li></ol> 4. 주요 테스트 <ol><li> 그들이 기대하는 그들이 각각 얼마나 많은 시간이 얼마나 많은 질문을 포함, 주요 테스트를 받게됩니다 참가자를 알립니다. 예를 들어 : &quot;이제 기본 테스트를 할거야 총 15 문제,이 있습니다.D 그들은 단지 방금 수행 한 연습 것 같다. 나는 당신에게 각 사진을 공부하는 데 약간의 시간을 줄 것이다, 그리고 당신은 당신의 대답을 선택하는 내 약 20 초 있습니다. &quot; </li><li> 참가자 각 항목에 대해 30 초 총 허용 시험 항목 기록 응답들을 제시한다. 자극 프레젠테이션 및 응답의 타이밍을 제어하는 ​​책자의 페이지를 넘길. </li><li> 샘플 이미지가 제공 될 때 타이밍을 시작한다. </li><li> 다음 빈 페이지 (1 초)로 전환, 8 초 동안 샘플 이미지보기, 다음 (1 초) 응답 이미지가 포함 된 페이지로 설정 한 다음 참가자가 자신을 나타낸다 최대 20 초, 또는 때까지 응답 이미지를 표시 선택. </li><li> 선택한 이미지를 가리키는하여 자신의 응답을 나타 내기 위해 참가자를 요청합니다. 참가자와 그들의 선택을 때 타이밍을 중지합니다. </li><li> 피드백을 제공하지 참가자의 응답 및 대응하는 응답 시트에 그 응답을 확인하는 데 걸리는 시간을 기록여부에 대한 응답이 정확하거나하지 않습니다. </li></ol> 5.Test 점수 <ol><li> 시험 세션 후, 정답의 수 (단순 원료 합계) 점수. </li></ol>

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The authors declare that they do have not competing financial interests.

4 산 시험 (4MT)는 MCI을 보이는 환자에서 predementia AD에 민감 allocentric 공간 메모리의 짧은 테스트입니다. 이 테스트를 구별 할 수 있습니다 보여주는 이전의 연구에 이어 AD 관련 및 비 AD 관련 치매 18, 19, 4MT 점수와 달리 측면에서 일치 된 AD의 CSF 바이오 마커 증거없이 MCI 환자 그룹 사이에 유의 한 차이 인구 통계, 일반 neuropsychometric 테스트에 증상 지속 기간, 병전 IQ 및 성능. 특히 주목할 것은, 레이 청각 구두 학습 테스트 (RAVLT) 성능의 관점에서이 MCI 군 사이에 유의 한 차이가 없었다. RAVLT 이른 AD 높은 진단 감도를 갖는 것으로 간주, 일시적인 메모리 널리 사용되는 시험이다 AD 3 MCI에 의한 진단에 사용하기에 적합한인지 테스트 중 하나로서 언급했다. AD 초기의 존재를 검출하기 4MT 테스트 기능이 추가로 도시되어있다테스트 민감도와 특이도의 측정합니다. 아래의 8/15 또는의 4MT 점수는 AD의 바이오 마커 증거에 의해 입증 된 바와 같이, MCI 환자에서 초기 AD의 검출을위한 100 % 진단 민감도와 78 %의 특이도 관련이 있었다. 수신기 작동 특성 곡선 아래의 관련 영역은 0.93이었다. 해마 용적 (R = 0.42)과 인간의 공간 메모리를 allocentric 관점과 일치 precuneus (R = 0.55)의 대뇌 피질의 두께와 상관 4MT 점수는 해마와 precuneus을 포함 기능 네트워크에 의해 subserved된다. 작업 무의 fMRI 연구는 해마와 precuneus는 공간 및 에피소드 메모리 (39), (40)이 최근의 연구 결과를 뒷받침 &quot;디폴트 모드 네트워크&quot;내 높은 상호 연결된 허브를 나타내는 초기 AD (41)이 네트워크의 취약성을 유지하고 있음을 보여 . 종합적 결과가 얻어MCI 및 AD 환자를 포함한 여러 연구에서 4MT가 predementia 광고에 대한 민감한 테스트한다는 원칙을 증명한다. 이 테스트의 잠재적 부가가치는 어느 쪽도 해마 부피하는 AD의 바이오 마커, 또는 RAVLT와 에피소드 메모리의 테스트로 간주,과 및 기본의 증거없이 MCI 환자를 구별 할 수 없었다 있다는 최근의 연구에서 관찰에 의해 강조된다 광고. 4MT 관련된 더 큰 규모의 연구는 상대적으로 작은 샘플 크기에 관한 연구의 주요 제한을 해결한다 현재 진행중이다. 이러한 손상 4MT 성능 후속 AD 관련인지 기능 저하를 예고 할 수 있는지 확인 증상 장로 치매 및 종 연구에 MCI의 전환을 예측하는 4MT 성능의 능력을 평가하는 종 연구를 포함한다. 내가 설명 된대로 비 AD 특이성 연구 대 AD 오히려 대조군보다 환자의 검사 - 재검사 신뢰도의 문제를 해결합니다n은이 논문. 시험 관리의 중요한 단계 시험은 관리하기가 간단하지만주의가 정확한 지침과 실천을 제공하기 위해주의해야합니다. 특히, 작업과 파일럿 작업 지시의 표현이 익숙하지 보일 수 인식 작업의 allocentric (보기 독립적) 성격으로, 중요하다는 것을 시사한다. 참가자는 &quot;장면&quot;, &quot;이미지&quot;, &quot;풍경&quot;같은 용어의 특이한 해석이있을 수 있지만 다른 뷰를 포함하는 문구 &quot;같은 장소&quot;를 이해 않습니다. 프로토콜의 중요한 단계는 명령이 요소가 시험 항목에 연습에서 진행하기 전에 이해 된 것을 보장한다. 결과는 테스트가 원칙적으로 해마 병리하지만, 선택적으로 민감한, 성능 또한 우울증이나 불안, F의 영향으로 환자의 협력, 동기 부여와 관심 (에 의해 제한 될 수 있음을 시사또는 예)의 지침에 대한 이해하여 잠재적 비전과 allocentric 공간 기억에 관여하는 다른 뇌 영역의 손상에 의해. 따라서, 그 테스트 참가자 동기 중요하고 세심하고 inclusio / 제외 기준 및 첨부 조치는 성능 저하에 대한 대체 설명을 배제하기에 충분하다. 테스트 수정 4MT 지금 안티 - AD 약물의 중재 연구에 대한 결과 수단으로 사용하고, 치매 발병 이전에 사람들에게 적용. 3 연구에서 사용 된 15 항목의 시험과 시험 난이도에 일치 반복 시험, 시험의 대체 15 항목 폼에 대한 필요성의 관점에서, 이미 현재의 자극의 좋은 검사 - 재검사 신뢰도에도 불구하고, 생성 된 . 또한 어려움 매칭 15 항목 대체 버전 테스트는 현재 장래의 연구와 길이 t의 다중 반복 테스트를 용이하게하기 위해 개발되고reatment 시험. 전술 한 프로토콜에 여러 변형이 채택 될 수있다. 게시 된 임상 연구에서 환자와 컨트롤은 15 항목 지형 메모리 테스트와 시험 하였다. 연구 목적을 위해 작업의 다른 버전이 유용 할 수있다. 지각 교란 동기 또는 검출을 가능하게 할 수 지형 메모리 (10)과의 비교를 위해 사용 된 태스크 (참가자가 아닌 공간 조직보다 질감, 조명 및 날씨 조건과 일치하는) 비 공간 변형 (샘플 이미지와 일치하는 동안 볼 유지) 지각 문제. 배타적 건강 참가자 21 전임상 연구에서 더욱 도전 30 항목 지형 메모리 테스트가 사용될 수있다. 기술의 한계 4MT의 성공적인 응용 프로그램은 테스트 자극을 감지 할 수있을만큼 충분히 그대로 시각 기능이 필요합니다. 콘에서clusion의 4MT 일상 임상에서 미리 치매 AD에 대한 진단 테스트로 사용을 선호 할 몇 가지 운영 이점이있다. 구체적으로는, 그것의 간결함은 관리 및 비파괴 특성의 용이성은 비전문가에 사용될뿐만 아니라, 전문 임상 세팅 할 수있다. 이러한 장점의 관점에서, 진행중인 작업 치매 MCI에서 전환을 예측하는 4MT의 능력을 결정하기 위해 장기간 후속 커뮤니티 기반 메모리 병원 및 병원 진료로부터 유도 된 큰 환자 집단이 테스트의 적용 가능성을 모색 . 전자 형태로 4MT의 제공은 임상 진단 도구로이 시험의 계획 광범위한 채택을 촉진 할 것이다.

알츠하이머 병 (AD)은 치매의 가장 흔한 원인이며 임상 침묵 &quot;presymptomatic&quot;스테이지의 형태로 존재하는 AD의 predementia 단계 이해 지금이다. 증상 / &quot;전구 증상&quot;단계는 개인이인지 기능 저하 (일반적으로 메모리 손상)를 전시하지만 기능적인 독립성과 일상 생활 1의 보존 활동을 유지하는 경도인지 장애 (MCI) 자체를 명시한다. AD이 임상 재고는 AD 2,3를위한 진단 기준의 현재 설정에 반영됩니다. 그 predementia 단계에서 AD의 진단은 초기 단계에 적용하면 이러한 치료가 가장 효과적 일 가능성이 주어진 최고의 임상 치료의 제공을위한뿐만 아니라 AD에 대한 질병 변경 처리의 예상 도착 빛뿐만 아니라, 매우 중요하다 질병. 이는 안티 amylo 최근 임상 실험에 의해 도시된다아이디 약물 solanezumab; 초기 결과는 어떤 치료 효과를 표시하는 데 실패하면서, 온화한 질환 시험 환자의 하위 그룹에 데이터의 재평가가 재판의인지 엔드 포인트 사에 큰 영향을 발견했다. 그러나, AD에 MCI 또한 불안 장애를 포함 nonneurodegenerative MCI 다른 원인으로부터 임상 적으로 구별하는 것은 매우 어렵다. AD 관련 치매 성뿐만 아니라 비침 일상적인 임상 진단 실제로 광범위한 사용에 적합하지 않은 경우에만 테스트 따라서 필요하다. 비전문가, 사회 기반, 메모리 클리닉에 참석 상당수 65 세 이상 5 세 영국 인구의 20 %, - 후자의 요구 사항은 5의 추정 유병률과, 고령화에 MCI의 높은 유병률의 관점에서 매우 중요하다 . 현재의 시험은 이러한 요구를 충족시키지 않는다. 시험은 MRI로 스캔 (AD 관련된 치매를 검출하는데 사용될AD (6)의 전 치매 스테이지에인가 될 때 전체 또는 뇌 해마 위축)을 결정하는 감도를 감소시켰다. 미니 정신 상태 검사 (MMSE) 7 메모리 클리닉에서 가장 널리 사용되는인지 테스트하지만 문자를 구분, 비특이적 가난한 예측 능력 (8)이있다. 이러한 아밀로이드 PET 또는 아밀로이드 / 타우의 CSF 연구 등 바이오 마커 기반의 테스트, 치매 9 변환의 좋은 예측하지만 침략과 비용, 그리고 전문 병원을 선택하는 그들의 제한된 가용성 일상 임상에서의 사용을 방해한다. 4 산 테스트 (4MT) (10)는 이러한 요구를 충족 할 수있다. 4MT 공간적 인식에서 해마의 역할을 반영하도록 설계 allocentric 공간 기억 (즉, 시프트 된 점에서, 컴퓨터 생성 풍경 일련의 공간적 구성 리콜 참가자의 능력을 평가) 작동의 간단한 테스트이다. 과학적 근거 FOR 이러한 테스트의 사용은 두 가지 원칙에 설립, 모두 광범위한 연구에 의해 지원됩니다. 첫 번째는 해마 및 관련 측두엽은 (MTL) 구조가 AD의 초기 단계에서의 영향 때문이다. 이것에 대한 증거는 먼저 entorhinal 피질의 후속 참여, 해마 (11), (12)과 함께 MTL 내에서 초기에 관찰되는 신경 퇴행을 보여 주었다 AD의 신경 병리학 적 연구에서 얻을 수있다.이 지역에서 심한 신경 손실도에 존재 임상-분명 AD (13)의 초기 단계. 두 번째 원칙은 해마는 공간 기억에 결정적으로 관여한다는 것입니다. 이 해마 기능 (15)의 &quot;인지지도&quot;이론에지도를 자유롭게 이동 쥐 (14)의 해마 신경 세포의 장소 관련 소성 활동의 초기 데모에서 유래. 이후의 작품은 인간의 해마가 제자리 관련 ACTI와 비슷한 역할을 지적했다vity는 측두엽 간질 (16) 환자의 해마 신경 세포에서 수술 전 녹음하는 동안 관찰하고, 공간 기억 (17)을 포함하는 작업 동안 기능적 영상 연구에서 해마의 활성화와 함께. 4MT 작업과 자극은 하틀리 등의 알에 설명되어 있습니다. (2007) 10. 동일한 자극이 날짜 18 ~ 21에 게시 된 이후의 모든 연구에 사용되었다. 도 1에 도시 된 바와 같이 4MT 각 항목은 컴퓨터 생성 풍경 5 이미지로 구성된다. 참가자 샘플 이미지를 확인하고 다른 관점에서, 같은 장소를 도시 4 대안로부터 대상 화상을 선택해야한다. 나머지 3 이미지는 지형 목표 풍경에서 체계적으로 다른 풍경을 묘사 호일입니다. <img alt="그림 1" src="/files/ftp_upload/54454/54454fig1.jpg" /> 그림 1. 네 개의 산 시험 (4MT). (A)는 모든 4MT 자극은 하나의 예 (자세한 내용은 텍스트를 참조) 등고선지도에 의해 그림과 같이 네 산을 포함하는 컴퓨터 생성 높이 필드를 기준으로합니다. 이미지가 표시 7 위치 중 하나에 배치 된 가상 카메라를 이용하여 렌더링된다. (B) 참가자 네 가지 화상 (한 타겟은 다른 관점에서 동일한 위치를 나타내는, 3 박 다른 도시보고 전에 공부 샘플 이미지 표시 장소). 이들 태스크는 타겟을 식별하는 것이다. 샘플 화상 (C) 예. (D) 및 목표 호일 화상 (타겟 좌상 볼) 대응. 모든 이미지는 테스트에서 같은 규모로 표시하고, 그 시점 및 기타 비 공간 기능이 체계적으로 샘플 테스트 이미지 사이에서 변화되어 있습니다. <a href="http://ecsource.jove.com/files/ftp_upload/54454/54454fig1large.jpg" target="_blank">를 클릭하십시오</a>여기이 그림의 더 큰 버전을 볼 수 있습니다. 각각의 풍경은 유사한 지형 기능으로 구성되어 있습니다 : 작은 규모의 기복과 접지면하는 (각 이미지의 수평선을 정의) 반원형 산맥, 그리고 다양한 모양과 크기의 4 유명한 산입니다. 예는도 1a의 등고선으로 도시되어있다. 풍경의 많은 수에서 선택되는 자극은, 각 개별 지역의 기능은 항목 사이 및 대상과 박 풍경 사이에 공유되는 내에서 명확하게 구별 글로벌 지형을 갖도록 만들었습니다. 호 이미지를 생성하는 데 사용되는 풍경 샘플 / 타겟 풍경 산의 크기 형상과 위치를 변화시킴으로써 생성된다. 이것은 (항목에 걸쳐 비슷한 정도) 지역의 기능에 대한 메모리를 기반으로 비 공간 전략이 효과가 될 것이다 있도록 지역의 지형적 특징을 공유 포일 세트를 제공합니다. 샘플 및 대상 영상이 동일한 지형을 이용하여 렌더링하지만 다른 카메라 위치. 관점 변화의 목적은 allocentric 공간 전략을 장려하는 것입니다 ((해마 형성 내에 존재하는 것으로 알려져있다 공간 표현을 이용을 최근 리뷰 22, 하틀리 등. 2014 참조), 자기 중심 또는 시각적 표현을 기반으로 전략을 억제하기 위해 해마 형성 외부에 존재하는 것으로 알려진되는) 시민, 제프리 &amp; 오키프 1999 년 (23)을 참조하십시오. 정보의 후자의 유형은 여러 가지 지형의 기능은 모두 대상 및 호일 풍경에 공통적 특히 이후 시점의 예측 불가능한 변화에 의해 중단된다. 더 시각적 패턴 매칭 전략, 조명, 가로 색상과 질감과 기상 조건을 억제하기 위해 샘플 및 테스트 이미지 사이에서 변화된다. 각 항목은 따라서 비 공간 기능 한 세트의 다른 관점과 다른 비 공간 F에서 동일한 프리 묘사 타겟 이미지와 샘플 이미지를 포함eatures 별개의 지형 3 호 이미지 만 대상으로 비 공간 기능을 공유. , 비 공간 메모리와 상대적으로 10을 절약하고 비 공간 지각,이 시험은 환자에게 적용 하였다 공간 지각 (PP 장소 인식) 동안, (PM 장소 메모리) 선택적 초점 해마 손상 환자에서 손상되었다 4MT 공간 메모리 성능이 데모를 다음 치매. 별도의 연구 그룹의 결과는 4MT 나이 일치 제어 과목에서뿐만 아니라 다른 치매의 원인이되는 질환 (18, 19)을 가진 환자에서뿐만 아니라, AD 관련 치매 환자를 구별 할 수 있음을 보여 주었다. 최근에는 4MT는 predementia 광고 (20)에 대한 임상 시험으로 잠재적 인 유틸리티를 설명하기로하고 기본 AD의 바이오 마커 증거도없이 MCI 환자를 차별하는 것으로 나타났다. 같은 연구의 일부로서, 4MT이 성공적으로 적용되었다MCI 환자 코호트는 다른 임상 적, 문화적 설정에서, 언어 독립적 인 디자인에있는이 시험의 유틸리티를 보여, 이탈리아어 메모리 클리닉에서 모집. 본 논문은 4MT 방법을 설명하고 Moodley 등의 알에 의해 종이 전체에 게시 된 MCI 환자에 대한 연구의 결과를 요약 한 것입니다. (2015) 20. 본 연구에서는 4MT 성능은 공간 프로세싱, 즉 해마 precuneus 후방에 cingulate 이랑 관련된 중요한 뇌 영역의 구조 측정을 비교 하였다.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" width="635">
	<tbody>
		<tr height="84">
			<td height="84" style="height:84px;width:216px;">Four Mountains Test booklet</td>
			<td style="width:71px;">N/A</td>
			<td style="width:119px;">N/A</td>
			<td style="width:229px;">Available via Professor Neil Burgess and Dr Tom Hartley. Test booklet can be assembled using an A4 file or similar.</td>
		</tr>
		<tr height="126">
			<td height="126" style="height:126px;width:216px;">Four Mountains Test response sheet</td>
			<td style="width:71px;">N/A</td>
			<td style="width:119px;">N/A</td>
			<td style="width:229px;">Available via Professor Neil Burgess and Dr Tom Hartley. Response sheet is used to record participant&#39;s response and response time and to then generate raw totals.</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

the 4 mountains test: a short test of spatial memory with high sensitivity for the diagnosis of pre-dementia alzheimer's disease

이 프로토콜은 지연 일치하는 샘플 패러다임을 사용하여 테스트하는 컴퓨터에서 생성 된 풍경에서 네 산의 지형 레이아웃하는 메모리에 4 개의 산 시험 (4MT), 공간 기억의 짧은 시험의 관리에 대해 설명합니다. Allocentric 공간 메모리는 처음에 제시하고 목표 이미지 사이 관점, 색상과 질감을 변경하여 평가된다. Allocentric 공간 메모리는 초기 뇌 영역 중 하나는 알츠하이머 병 (AD) 및 해마의 기능 장애에 영향을받을 해마의 핵심 기능이다 치매의 발병을 선행한다. 그것은 4MT 성능이 경도인지 장애 (MCI)와 같은 임상 적으로 명단 predementia의 AD의 진단에 도움 것이라고 가정했다. 4MT 더 뇌척수액 (CSF) AD 바이오 마커의 상태에 따라 계층화, MCI 환자에 적용되었다 (10 MCI 바이오 마커 긍정적 인, 9 MCI 바이오마커 음), 그리고 가벼운 AD 치매뿐만 아니라 건강한 컨트롤. 비교 테스트는 널리 초기 AD의 중요한 조치로 받아 에피소드 메모리와 관심의 테스트를 포함. 행동 데이터는 해마, precuneus 및 후방에 cingulate 이랑의 정량적 MRI 조치와 상관 관계가 있었다. 4MT 점수, 즉 긍정적 인 AD 바이오 마커, predementia의 AD와 MCI의 분류에 대한 100 %의 민감도와 78 %의 특이과 관련된 ≤8 / 15의 시험 점수, 두 MCI 그룹 (p = 0.001) 사이의 유의 한 차이가 있었다. 4MT 시험 점수는 해마 용적 (R = 0.42)과 precuneus (R = 0.55)의 대뇌 피질의 두께와 상관 관계. 결론적 4MT은 AD의 초기 단계를 식별하는데 효과적이다. 짧은 기간, 쉽게 응용 프로그램과 채점 및 4MT의 유리한 심리 특성은 predementia 광고에 대한 간단한 정확한 진단 테스트의 필요성을 충족해야합니다.

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The 4 Mountains Test: A Short Test of Spatial Memory with High Sensitivity for the Diagnosis of Pre-dementia Alzheimer's Disease

This article describes the 4 Mountains Test (4MT), a hippocampus-dependent test of working allocentric spatial memory. The hippocampus is affected early in Alzheimer's disease (AD) and this article outlines the 4MT methodology and results of patient testing, which demonstrates the value of the 4MT in the diagnosis of pre-dementia AD.

4 산맥 테스트 : 알츠하이머 병 전 치매의 진단에 대한 높은 감도와 공간 메모리의 짧은 테스트

This protocol describes the administration of the 4 Mountains Test (4MT), a short test of spatial memory, in which memory for the topographical layout of ...

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Research

JoVE Journal

Behavior

32.0K 조회수.  University of Cambridge. This article describes the 4 Mountains Test (4MT), a hippocampus-dependent test of working allocentric spatial memory. The hippocampus is affected early in Alzheimer's disease (AD) and this article outlines the 4MT methodology and results of patient testing, which demonstrates the value of the 4MT in the diagnosis of pre-dementia AD. 

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The Double-H Maze: A Robust Behavioral Test for Learning and Memory in Rodents

Spatial cognition research in rodents typically employs the use of maze tasks, whose attributes vary from one maze to the next. These tasks vary by their behavioral flexibility and required memory duration, the number of goals and pathways, and also the overall task complexity. A confounding feature in many of these tasks is the lack of control over the strategy employed by the rodents to reach the goal, e.g., allocentric (declarative-like) or egocentric (procedural) based strategies. The double-H maze is a novel water-escape memory task that addresses this issue, by allowing the experimenter to direct the type of strategy learned during the training period. The double-H maze is a transparent device, which consists of a central alleyway with three arms protruding on both sides, along with an escape platform submerged at the extremity of one of these arms.
Rats can be trained using an allocentric strategy by alternating the start position in the maze in an unpredictable manner (see protocol 1; &#167;4.7), thus requiring them to learn the location of the platform based on the available allothetic cues. Alternatively, an egocentric learning strategy (protocol 2; &#167;4.8) can be employed by releasing the rats from the same position during each trial, until they learn the procedural pattern required to reach the goal. This task has been proven to allow for the formation of stable memory traces.
Memory can be probed following the training period in a misleading probe trial, in which the starting position for the rats alternates. Following an egocentric learning paradigm, rats typically resort to an allocentric-based strategy, but only when their initial view on the extra-maze cues differs markedly from their original position. This task is ideally suited to explore the effects of drugs/perturbations on allocentric/egocentric memory performance, as well as the interactions between these two memory systems.

The goal of this protocol is to investigate spatial cognition in rodents. The double-H water maze is a novel test, which is particularly useful to elucidate the different components of learning, consolidation and memory, as well as the interplay of memory systems.

더블 H 미로 : 설치류의 강력한 행동 학습에 대한 테스트 및 메모리

Spatial cognition research in rodents typically employs the use of maze tasks, whose attributes vary from one maze to the next. These tasks vary by their ...

연구

행동분석학

Morris Water Maze Test: Optimization for Mouse Strain and Testing Environment

The Morris water maze (MWM) is a commonly used task to assess hippocampal-dependent spatial learning and memory in transgenic mouse models of disease, including neurocognitive disorders such as Alzheimer&#8217;s disease. However, the background strain of the mouse model used can have a substantial effect on the observed behavioral phenotype, with some strains exhibiting superior learning ability relative to others. To ensure differences between transgene negative and transgene positive mice can be detected, identification of a training procedure sensitive to the background strain is essential. Failure to tailor the MWM protocol to the background strain of the mouse model may lead to under- or over- training, thereby masking group differences in probe trials. Here, a MWM protocol tailored for use with the F1 FVB/N x 129S6 background is described. This is a frequently used background strain to study the age-dependent effects of mutant P301L tau (rTg(TauP301L)4510 mice) on the memory deficits associated with Alzheimer&#8217;s disease. Also described is a strategy to re-optimize, as dictated by the particular testing environment utilized.

This manuscript describes a Morris water maze (MWM) protocol tailored for use with a commonly used mouse model of Alzheimer's disease. The MWM is widely used in transgenic mouse models. Implementation of a procedure sensitive to the background strain of the mouse model is essential for detecting group differences.

모리스 물 미로 테스트 : 마우스 스트레인 및 테스트 환경을위한 최적화

 The Morris water maze (MWM) is a commonly used task to assess hippocampal-dependent spatial learning and memory in transgenic mouse models of disease, ...

The Social Dimension of Stress: Experimental Manipulations of Social Support and Social Identity in the Trier Social Stress Test

In many situations humans are influenced by the behavior of other people and their relationships with them. For example, in stressful situations supportive behavior of other people as well as positive social relationships can act as powerful resources to cope with stress. In order to study the interplay between these variables, this protocol describes two effective experimental manipulations of social relationships and supportive behavior in the laboratory. In the present article, these two manipulations are implemented in the Trier Social Stress Test (TSST)&#8212;a standard stress induction paradigm in which participants are subjected to a simulated job interview. More precisely, we propose (a) a manipulation of the relationship between different protagonists in the TSST by making a shared social identity salient and (b) a manipulation of the behavior of the TSST-selection committee, which acts either supportively or unsupportively. These two experimental manipulations are designed in a modular fashion and can be applied independently of each other but can also be combined. Moreover, these two manipulations can also be integrated into other stress protocols and into other standardized social interactions such as trust games, negotiation tasks, or other group tasks.

Previous research on the social dimension of stress has focused on two important variables: social identity and social support. This protocol introduces an effective experimental manipulation of these two social variables and describes their implementation in a standard stress induction paradigm (Trier Social Stress Test).

스트레스의 사회적 차원 : 트리어 사회에서 사회적지지와 사회적 정체성의 실험 노는 시험 스트레스

In many situations humans are influenced by the behavior of other people and their relationships with them. For example, in stressful situations ...

The Treadmill Fatigue Test: A Simple, High-throughput Assay of Fatigue-like Behavior for the Mouse

Fatigue is a prominent symptom in many diseases and disorders and reduces quality of life for many people. The lack of clear pathogenesis and failure of current interventions to adequately treat fatigue in all patients leaves a need for new treatment options. Despite the therapeutic need and importance of preclinical research in helping identify promising novel treatments, few preclinical assays of fatigue are available. Moreover, the most common preclinical assay used to assess fatigue-like behavior, voluntary wheel running, is not suitable for use with some strains of mice, may not be sensitive to drugs that reduce fatigue, and has relatively low throughput. The current protocol describes a novel, non-voluntary preclinical assay of fatigue-like behavior, the treadmill fatigue test, and provides evidence of its efficacy in detecting fatigue-like behavior in mice treated with a chemotherapy drug known to cause fatigue in humans and fatigue-like behavior in animals. This assay may be a beneficial alternative to wheel running, as fatigue-like behavior and potential interventions can be assessed in a greater number of mice over a shorter time frame, thus permitting faster discovery of new therapeutic options.

Fatigue is a common, undertreated and frequently poorly-understood symptom in many diseases and disorders. New preclinical assays of fatigue may help to improve current understanding and future treatment of fatigue. To that end, the current protocol provides a novel means of measuring fatigue-like behavior in the mouse.

디딜 방아 피로 시험 : 마우스에 대한 피로와 같은 행동 간단한, 높은 처리량 분석

Fatigue is a prominent symptom in many diseases and disorders and reduces quality of life for many people. The lack of clear pathogenesis and failure of ...

A Real-world What-Where-When Memory Test

Episodic memory is a complex memory system which allows recall and mental re-experience of previous episodes from one&#39;s own life. Real-life episodic memories are about events in their spatiotemporal context and are typically visuospatial, rather than verbal. Yet often, tests of episodic memory use verbal material to be recalled (word lists, stories). The Real-World What-Where-When memory test requires participants to hide a total of 16 different objects in 16 different locations over two temporal occasions, 2 h apart. Another two hours later, they are then asked to recall which objects (What) they had hidden in which locations (Where) and on which of the two occasions (When). In addition to counting the number of correctly recalled complete what-where-when combinations, this task can also be used to test real-world spatial memory and object memory. This task is sensitive to normal cognitive aging, and correlates well with performance on other episodic memory tasks, while at the same time providing more ecological validity and being cheap and easy to run.

A Real-world What-Where-When Memory Test

The Real-World What-Where-When memory test is a novel episodic memory test, in which participants need to recall which objects have been hidden in which locations on which of two distinct occasions. It is easy to run and is sensitive to normal cognitive aging.

Episodic memory is a complex memory system which allows recall and mental re-experience of previous episodes from one&#39;s own life. Real-life episodic ...

A Method to Test the Effect of Environmental Cues on Mating Behavior in Drosophila melanogaster

An individual's sexual drive is influenced by genotype, experience and environmental conditions. How these factors interact to modulate sexual behaviors remains poorly understood. In Drosophila melanogaster, environmental cues, such as food availability, affect mating activity offering a tractable system to investigate the mechanisms modulating sexual behavior. In D. melanogaster, environmental cues are often sensed via the chemosensory gustatory and olfactory systems. Here, we present a method to test the effect of environmental chemical cues on mating behavior. The assay consists of a small mating arena containing food medium and a mating couple. The mating frequency for each couple is continuously monitored for 24 h. Here we present the applicability of this assay to test environmental compounds from an external source through a pressurized air system as well as manipulation of the environmental components directly in the mating arena. The use of a pressurized air system is especially useful to test the effect of very volatile compounds, while manipulating components directly in the mating arena can be of value to ascertain a compound's presence. This assay can be adapted to answer questions about the influence of genetic and environmental cues on mating behavior and fecundity as well as other male and female reproductive behaviors.

A Method to Test the Effect of Environmental Cues on Mating Behavior in Drosophila melanogaster

We demonstrate an assay to analyze the environmental and genetic cues that influence mating behavior in the fruit fly Drosophila melanogaster.

환경에서 신호의 결합 효과에 미치는 영향을 시험하는 방법<em&gt; Drosophila melanogaster</em

An individual's sexual drive is influenced by genotype, experience and environmental conditions. How these factors interact to modulate sexual behaviors ...

Novel Object Recognition Test for the Investigation of Learning and Memory in Mice

The object recognition test (ORT) is a commonly used behavioral assay for the investigation of various aspects of learning and memory in mice. The ORT is fairly simple and can be completed over 3 days: habituation day, training day, and testing day. During training, the mouse is allowed to explore 2 identical objects. On test day, one of the training objects is replaced with a novel object. Because mice have an innate preference for novelty, if the mouse recognizes the familiar object, it will spend most of its time at the novel object. Due to this innate preference, there is no need for positive or negative reinforcement or long training schedules. Additionally, the ORT can also be modified for numerous applications. The retention interval can be shortened to examine short-term memory, or lengthened to probe long-term memory. Pharmacological intervention can be used at various times prior to training, after training, or prior to recall to investigate different phases of learning (i.e., acquisition, early or late consolidation, or recall). Overall, the ORT is a relatively low-stress, efficient test for memory in mice, and is appropriate for the detection of neuropsychological changes following pharmacological, biological, or genetic manipulations.

The object recognition test (ORT) is a simple and efficient assay for evaluating learning and memory in mice. The methodology is described below.

학습 및 생쥐에서 메모리의 조사에 대 한 새로운 개체 인식 테스트

The object recognition test (ORT) is a commonly used behavioral assay for the investigation of various aspects of learning and memory in mice. The ORT is ...

The (Spatial) Memory Game: Testing the Relationship Between Spatial Language, Object Knowledge, and Spatial Cognition

The memory game paradigm is a behavioral procedure to explore the relationship between language, spatial memory, and object knowledge. Using two different versions of the paradigm, spatial language use and memory for object location are tested under different, experimentally manipulated conditions. This allows us to tease apart proposed models explaining the influence of object knowledge on spatial language (e.g., spatial demonstratives), and spatial memory, as well as understanding the parameters that affect demonstrative choice and spatial memory more broadly. Key to the development of the method was the need to collect data on language use (e.g., spatial demonstratives: &#34;this/that&#34;) and spatial memory data under strictly controlled conditions, while retaining a degree of ecological validity. The language version (section 3.1) of the memory game tests how conditions affect language use. Participants refer verbally to objects placed at different locations (e.g., using spatial demonstratives: &#34;this/that red circle&#34;). Different parameters can be experimentally manipulated: the distance from the participant, the position of a conspecific, and for example whether the participant owns, knows, or sees the object while referring to it. The same parameters can be manipulated in the memory version of the memory game (section 3.2). This version tests the effects of the different conditions on object-location memory. Following object placement, participants get 10 seconds to memorize the object&#39;s location. After the object and location cues are removed, participants verbally direct the experimenter to move a stick to indicate where the object was. The difference between the memorized and the actual location shows the direction and strength of the memory error, allowing comparisons between the influences of the respective parameters.

The Spatial Memory Game: Testing the Relationship Between Spatial Language, Object Knowledge, and Spatial Cognition

We present a protocol to explore the relationship between spatial language production, spatial memory, and object knowledge. The procedure allows experimental manipulation of, and control over, conditions of object knowledge, language at instruction, and physical location, thus teasing apart cognitive and linguistic models describing interactions between these variables.

(공간) 메모리 게임: 테스트 공간 언어, 개체, 지식과 공간 인식의 관계

The memory game paradigm is a behavioral procedure to explore the relationship between language, spatial memory, and object knowledge. Using two different ...

A Behavioral Assay for Investigating the Role of Spatial Memory During Instinctive Defense in Mice

Evolution has selected a repertoire of defensive behaviors that are essential for survival across all animal species. These behaviors are often stereotyped actions elicited in response to innately aversive sensory stimuli, but their success requires enough flexibility for adapting to different spatial environments, which can change rapidly. Here, we describe a behavioral assay to evaluate the influence of learned spatial knowledge on defensive behaviors in mice. We have adapted the widely used Barnes maze spatial memory assay to investigate how mice navigate to a shelter during escape responses to innately aversive sensory stimuli in a novel environment, and how they adapt to acute changes in the environment. This new assay is an ethological paradigm that does not require training and exploits the natural exploration patterns and navigation strategies in mice. We propose that the set of protocols described here are a powerful means of studying goal-directed behaviors and stimulus-triggered navigation, which should be of interest to both the fields of instinctive behaviors and spatial memory.

This protocol describes a behavioral assay, based on the Barnes maze test, to study how instinctive defensive actions are modified by the knowledge of spatial environment.

생쥐의 본능적 인 방어 하는 동안 공간 메모리의 역할을 조사에 대 한 행동 분석 결과

Evolution has selected a repertoire of defensive behaviors that are essential for survival across all animal species. These behaviors are often ...

Elevated Plus Maze Test Combined with Video Tracking Software to Investigate the Anxiolytic Effect of Exogenous Ketogenic Supplements

The overall goal of this study is to describe the methodology of the elevated plus maze (EPM) test in combination with a video tracking software. The purpose of the method is to document the effect of various potential anxiolytic treatments on laboratory rodent models. The EPM test is based on the rodents&#39; proclivity toward protected, enclosed dark spaces and unconditioned fear of open spaces and heights, and their innate intense motivation to explore novel environments. The EPM test is a widely used behavioral test for investigating the anxiolytic or anxiogenic responses of rodents given drugs that are known to affect behavior. Observation demonstrating a decreased proportion of time spent on closed arms, an increased proportion of time spent on open arms, a reduced number of entries to closed arms, and an elevated number of entries to open arms measured by the EPM test may reflect reduced anxiety levels. Using this method, the effect of exogenous ketone supplements on anxiety-related behavior is tested in Sprague Dawley (SPD) rats. Exogenous ketone supplements are chronically fed to the rats for 83 days or subchronically and acutely orally gavaged, daily for 7 days, before conducting the EPM test. Behavioral data collection is performed using the SMART video tracking system by a blinded observer at the end of the treatments. The main findings indicate that the EPM test is an effective method to detect the ketone supplement-induced anxiolytic effect and can be considered a sensitive measure to assess changes in anxiety behavior associated with drug- or metabolic-based therapies.

Here, we present a protocol to investigate changes in the anxiety level of rodent animal models. The elevated plus maze (EPM) test, used together with a video tracking software, provides a reliable method to document the effect of various potential anxiolytic treatments in preclinical laboratory scenarios.

The overall goal of this study is to describe the methodology of the elevated plus maze (EPM) test in combination with a video tracking software. The ...