Name: an objective and reproducible test of olfactory learning and discrimination in mice
Uploaded: 2018-03-22T13:00:00.000+00:00
Duration: 9 min 33 s
Description: Watch this Scientific Journal Video about An Objective and Reproducible Test of Olfactory Learning and Discrimination in Mice at JoVE.com

이 프로토콜은 우리의 실험실 (황 외. 내 이전 직장에서 적응 8). 여기에 설명 된 모든 방법을 동물 관리 및 사용 위원회 (ACUC)의 베일 러 대학의과 대학에 의해 승인. 맥 네 어 의료 연구소, NINDS 그랜트 R01NS078294 B.R.A., NIH IDDRC 그랜트 U54HD083092, NIDDK 부여 F30DK112571 JMP, NINDS 그랜트 F31NS092435 CKM 의해 지원 됩니다.

모든 마우스는 NIH 표준 베일 러 대학의 약 기관 동물 관리 및 사용 위원회에 의해 승인 프로토콜에서 사용 되었다. 이 프로토콜에서 사용 하는 마우스 했다 모든 성인 쥐 (> 나이의 6 주) C57BL6/j에 배경 및 남성 및 여성 쥐를 포함. 훈련/준비 작업 후 쥐 집 그들의 감 금 소에 반환 됩니다.
1. 건설 및 조작 학습 상자 (그림 1B, C)를 사용 하기 위한 일반 규칙
<ol><li>마우스 챔버 챔버 바닥 조립. 낮은 트래픽, 산만 피하기 위해 어렴풋이 조명된 영역에에서 훈련 상자를 두십시오.</li>
	<li>각 물 포트 포트 안에 물을 분배 하는 18-게이지 바늘 수 있도록 상단에 작은 구멍을 드릴 합니다.</li>
	<li>Odorant 미네랄 오일 (매주 교체)에 녹아 유리 유리병 채우기 하 고 안전 하 게 뚜껑을 조입니다.</li>
	<li>실리콘 튜브를 18-게이지 바늘을 연결 합니다. 18-게이지 바늘, 유리 약 병 뚜껑을 뚫 고 냄새 포트의 입구에 실리콘 튜브의 다른 쪽 끝을 연결 합니다.</li>
	<li>각 실리콘 튜브를 냄새 밸브에 놓습니다.</li>
	<li>냄새 포트에 진공 라인을 연결 합니다.</li>
	<li>금속 지주 막대를 2 10 mL 주사기를 연결 하 고 주사기에 튜브를 연결. 18 G 바늘에는 튜브의 다른 쪽을 연결 합니다. 코 구멍이 포트 마우스 챔버에의 드릴된 구멍에 바늘을 맞습니다. 물 밸브 튜브의 다른 쪽 끝을 연결 합니다.</li>
	<li>쥐 식 수로 두 10 mL 주사기를 채우십시오.</li>
	<li>공기 흡입구에 공기 흐름 미터를 연결 하 고 3-5 L/분의 공기 흐름을 유지 합니다.</li>
	<li>2 물 밸브, 2 냄새 밸브, 물 포트 2 개, 냄새 포트 및 전원 USB 인터페이스 시스템에 연결 합니다. 모든 밸브 '출력' 포트, '입력'에 모든 냄새와 물 포트 연결 포트. USB 인터페이스 상자에서 출력 전원을 공급 하 고 마지막으로, 전원에 연결할 USB 인터페이스 상자 모든 장비를 연결 합니다.</li>
	<li>실험 사이 냄새의 교차 오염을 방지 하는 진공 흡입을 조정 합니다.</li>
	<li>냄새 전용 튜브를 사용 하 여 챔버에 odorant 튜브를 연결.</li>
</ol>2. 마우스 준비: 1-3 일
<ol><li>쥐 3 그룹으로 나누어: 제어 (후 각 훈련 필요 없음), 의사 훈련된 (마우스 보상 또는 처벌을 무작위로 받을), 그리고 훈련 그룹. 교육 상자와 냄새 배달 의사 훈련된 쥐 하지만 처벌과 보상의 결과 전달 하는 악취와 임의로 연결 때문에 후 각 훈련을 제공 하지 마십시오. 참고: 의사 훈련된 그룹 "Pseudotraining" 단계에서 교육 패러다임을 통해 갈 것입니다. 훈련 된 쥐 모든 훈련 단계를 완료 합니다. Pseudotraining 실험의 목적은 냄새 차별 또는 학습 행동 차이 대 한 시험을 하는 경우 선택 사항입니다. 여기는 실험 전과 훈련 후 신경의 차이 조사 하고자 하는 경우이 그룹을 추가 제공 하는 프로토콜. Pseudotrained 그룹은 다음 수동 냄새 노출 및 비 후 각 관련된 교육에 대 한 제어 합니다.</li>
	<li>물 제한 40 mL/kg의 쥐에서 시작/일. 고민 (그림 2A)를 피하기 위하여 bodyweight 손실을 보다 큰 동물의 기준선 체중의 20%를 하지 마십시오.</li>
	<li>그들은 초기 체중의 80% 이상 되도록 매일 쥐를 무게. 마우스가이 임계값 미만으로 떨어지면, 연구에서 마우스를 제거 하 고 물에 자유 접근을 제공.</li>
	<li>모든 환경 요인 온도, 소음, 그리고 (를 포함 하 여 개인의 신체와 향수/향수/탈취 제 향기) 길 잃은 냄새를 포함 하 여 프로토콜을 통해 지속적인 유지. 참고: 모든 동물 행동 테스트와 마찬가지로 작은 환경 변화 수 크게 영향을 미칠 결과.</li>
</ol>3입니다. 모든 단계에 대 한 지침
<ol><li>아래 각 단계에 대 한 교육 소프트웨어 코드. 행동 소프트웨어에는 소프트웨어를 실행 합니다. 참고: 모든 단계에 대 한 코딩 추가 코딩 파일에 포함 되어 있습니다. 20도 대 한 데이터 블록에 걸쳐 표시 되는 단일 블록 및 마우스 성능으로 그룹화 됩니다. 또한, 완료 조건이 충족 될 때까지 일 수에 대 한 마우스에 각 단계를 반복할 수 있습니다.</li>
	<li>60 분/일 이상에 대 한 동작 상자에서 생쥐를 유지 하지 마십시오.</li>
	<li>각 마우스는 감 금 소에 전송 되기 전에 장에서 깨끗 한 마우스 낭비. 스프레이 하 고 마우스 냄새 산만 최소화 하기 위해 70% 에탄올과 챔버를 닦아냅니다.</li>
</ol>4. 훈련 1 단계: 연결 물 보상 센터 코 찌, 1-3 일와 함께
<ol><li>이 단계에서 쥐 물 보상 물 포트의 탐험에 연결 합니다.</li>
	<li>
훈련 1 단계 프로그래밍 지침
	<ol>
<li>만 물 전달 포트를 사용 하 여이 단계를 프로그램. 각 코 찌에 대 한 물 보상을 받을 마우스를 하자. 참고: 프로그램 재판의 지속 시간을 출력 하 고 물 총 수 보상 받은 마우스.</li>
	</ol>
</li>
	<li>Pseudotraining 단계 1 훈련 단계 1과 같은 프로그래밍을 설정 합니다.</li>
	<li>
박스 구성 및 마우스 설정
	<ol>
<li>센터에서 물 포트와 액세스할 수 있는 모든 측면 포트 동작 상자를 구성 합니다. 챔버에 마우스를 놓습니다. 마우스 챔버를 닫고 1 단계 프로그램을 시작 합니다.</li>
	</ol>
</li>
	<li>이 단계를 고려할 때 마우스 달성 60 분 제거 이내 100 재판 완료 후 60 분 또는 100 재판 상공에서 마우스 완료 (그림 2B). 참고: 개별 차이 일부 마우스는 자연스럽 게 참 상자 탐험에서.</li>
	<li>격려가 필요한 경우 수동으로 물 포트에 물을 제공 합니다. 최대 3 일 동안이 단계를 반복 합니다. 참고: 마우스는 이미 훈련을 반복할 수 있습니다 추가 패리티를 유지 하 고 유체 제한에 그들을 유지. 그것은 또한 그룹 평균 100 재판/60 분에 도달 하면 2 단계로 전체 그룹 홍보 수입니다. 이것은 모든 마우스 같은 날 훈련을 계속 있게 됩니다.</li>
</ol>5. 훈련 2 단계: 연결 쪽 물 보상 센터 포트 코 찌, 1-5 일
<ol><li>이 단계에서는 마우스 센터 포트에 그들의 코를 찌를 송수신 다음 즉시 측면 포트에 물 보상 하자.</li>
	<li>
박스 구성 및 마우스 설정
	<ol>
<li>양쪽에 2 물 포트와 중간에 냄새 포트가 고 모든 후속 단계를 구성 합니다. 챔버에 마우스를 놓습니다. 마우스 챔버를 닫고 2 단계 프로그램을 시작 합니다.</li>
	</ol>
</li>
	<li>
훈련 2 단계 프로그래밍 지침
	<ol>
<li>제공 마우스는 즉시 물 보상 양쪽에 코 구멍 후 중심으로 냄새 전달 포트. 재판, 재판 시작 수 및 물 보상 5 이내 수의 기간으로이 단계에 대 한 출력 매개 변수를 설정 코 찌의 s.</li>
	</ol>
</li>
	<li>Pseudotraining 2 단계 훈련 단계 2와 같은 프로그래밍을 설정 합니다.</li>
	<li>40 재판의 최소 60 분, 5 이내 물 보상의 25% 이상에서 수행 될 때 완전 한으로이 단계를 고려 센터 포트 코 찌의 s. 이 단계 (그림 2C) 완료 되 면 마우스를 제거 합니다. 참고: 교육 프로그램이 단계의 완성을 결정 하기 위해 적시에 받은 물 보상의 비율을 계산 합니다. 쥐가 얼마나 빨리에 다르지만 그들은이 단계를 완료, 대부분 마우스 5 일 이내 완료 기준에 도달 한다. 그러나, 마우스 5 일 이내에이 단계를 완료 하지 는지 않습니다 하지 사전 마우스 다음 단계로. 이 마우스는 코 호트에서 제거 됩니다.</li>
</ol>6. 훈련 3 단계: 연결 물 보상 특정 냄새와 특정 시간대, 1-3 일 이내
<ol><li>이 단계에서 코 구멍이 시가 (나가면서) 냄새 센터 포트에서 수신 하는 쥐를 보자. 그 후, 측 물 포트 5 이내에 코 구멍이 시 물 보상을 얻을 s.</li>
	<li>
훈련 3 단계 프로그래밍 지침
	<ol>
<li>중앙에 나가면서 냄새 냄새 포트를 제공 합니다.</li>
		<li>마우스 pokes 5 내의 측면 포트 경우 물 보상 제공 냄새 배달의 s. 참고: 프로그램만 물 보상을 센터 포트에 100 ms 코 구멍을 요구 하 여 시작 합니다. 코 구멍의 기간 물 보상 50 ms에 의해 증가 필요한 면 마우스는 정확한 양의 시험의 80%에서 시간에 대 한 센터 포트를 pokes, 최대 400 ms.</li>
		<li>출력 매개 변수 설정 2 단계와 동일 합니다.</li>
	</ol>
</li>
	<li>설정 pseudotraining 3 단계 프로그래밍 지침 같은 훈련 3 단계. 그러나, 나가면서 냄새 물 보상와 연결 되지 않은 되도록 냄새 배달 컨트롤러에 나가면서 냄새를 연결 하지 마십시오.</li>
	<li>
박스 구성 및 마우스 설정
	<ol>
<li>단계 2에서 동일한 구성을 설정 합니다.</li>
		<li>나가면서 냄새 냄새 배달 컨트롤러에 연결 합니다. 챔버에 마우스를 놓습니다. 마우스 챔버를 닫고 3 단계 프로그램을 시작 합니다. 이 단계가 완료 되 면 마우스를 제거 합니다.</li>
	</ol>
</li>
	<li>60 분 (그림 2D) 이내 60 보상 보다 큰 경우 완료 된 것으로이 단계를 고려 하십시오.</li>
</ol>7. 단계 4A: 아니오인 (S-) 냄새 및 제한 시간 형벌, 1-2 일 연결
<ol><li>이 단계에서 노 냄새 (S-)에 쥐를 소개 합니다. 제대로 이동 하지 물 포트 노 냄새 냄새 후 마우스 시간 처벌을 제공 합니다.</li>
	<li>
훈련 단계 4A 프로그래밍 지침
	<ol>
<li>처음 3 단계와 동일에이 단계에서 나가면서 odorant만을 제공 합니다. 마우스 완전 한 40 재판 후 나가면서 및 S-냄새를 냄새의 임의의 배달을 시작 합니다. 마우스 노 냄새 제시 되 고 후 물 보상을 추구 하려고 하는 경우 2-s 시간 초과 처벌을 프로그램. 참고: 이동 대 아니오인 구별에 투입, IR 측면 조명 조작할 수는 그들이 odorants 동안에 오프 노 odorants 동안. 불 쥐 초기 훈련에서 원조 하는 보조 큐 역할을 합니다. 일단 쥐 불 훈련, 그들은 냄새와 작업 배운 것인지 조명 없이 아래가 서 훈련을 해야 합니다.</li>
		<li>재판, 재판 시작 수, 완료 횟수가, 정확한 % 및 보상 받은 총 수의 기간으로 출력 매개 변수를 설정 합니다.</li>
	</ol>
</li>
	<li>나가면서 제외 하 고 교육 단계 4S로 같은 pseudotraining 단계 4A 프로그래밍 지침을 설정 하 고 S-냄새부터에서 무작위로 표시 됩니다. 게 물 보상 또는 타임 아웃 처벌 무작위로, 작업 성능에.</li>
	<li>
박스 구성 및 마우스 설정
	<ol>
<li>상자 구성을 설정 같은 이전 단계 3.</li>
		<li>나가면서와 S-냄새 냄새 배달 컨트롤러에 연결 합니다. 챔버에 마우스를 놓습니다. 마우스 챔버를 닫고 단계 4A 프로그램을 시작 합니다. 마우스 완전 한 40 재판 후 냄새를 무작위로 제공 하는 프로그램을 전환 합니다. 이 단계가 완료 되 면 마우스를 제거 합니다.</li>
	</ol>
</li>
	<li>> 60% 올바른 응답 40 재판 때 완전 한으로이 단계를 고려 하십시오.</li>
</ol>8. 단계 4B: 연결 아니오인 (S-) 냄새와 시간을 처벌, 5-11 일
<ol><li>
훈련 단계 4B 프로그래밍 지침
	<ol>
<li>그러나 S 냄새 후 물 보상을 시도 위한 시간 형벌은 4이이 단계를 단계 4A, 동일 하 게 s.</li>
	</ol>
</li>
	<li>그러나 Pseudotraining 단계 4B 프로그래밍 지침 단계 4A, 동일 물 보상을 설정 하 고 시간을 처벌 무작위로 재판 당 전달 됩니다.</li>
	<li>
박스 구성 및 마우스 설정
	<ol>
<li>설정 상자 구성 같은 이전 단계 4A.</li>
		<li>나가면서와 S-냄새 냄새 배달 컨트롤러에 연결 합니다. 챔버에 마우스를 놓습니다. 마우스 챔버를 닫고 단계 4B 프로그램을 시작 합니다. 있을 때이 단계를 완전 한 고려 > 정확도로 60 분 이내 100 재판 > 85% (그림 2E)</li>
	</ol>
</li>
	<li>이 단계에서 각 마우스의 진행 상황을 추적 하기 위해 각 세션에 대 한 올바른 최대 및 최소 백분율을 모니터링 합니다. 쥐의 대략 85-90%는이 단계에 대 한 완료 기준 도달. 이동/노 가기 테스트 단계에 대 한이 무대의 완료를 달성 하지 않는 마우스를 제외 합니다.</li>
	<li>(선택 사항) 이 단계의 끝에, 이동/노 가기 odorants 냄새 유리병 플랫폼에서 전환 되는 반전 훈련을 적용 합니다. 쥐 측면 포트와 연결 된 밸브의 사운드와 같은 다른 자극으로 연결 하지는 확인 하십시오.</li>
</ol>9. 이동/노-Go 시험 작업: 1 일, 20 분 하루 마우스 당
<ol><li>냄새 연결을 식별 하 고 차별을 냄새 쌍 학습의 정확도 결정 하기 위해 마지막 단계는으로 이것을 고려 하십시오. 참고: 소설 odorants은 S에 대 한 활용 + S-얼마나 동물을 테스트 하려면 새로운 협회를 배울 걸릴. 구조적으로 유사한 odorant 쌍 작업 어려움을 증가 하는 데 사용 됩니다. 1-1-Pentanol, Isoamyl 아세테이트 대 Isoamyl 낙 산 염, 대 Butanol 등 고 대-Carvone Carvone +.</li>
	<li>
프로그래밍 지침
	<ol>
<li>코 구멍의 길이 감지 하는 훈련 소프트웨어를 하자. 프로그램 실행 작업 센터 냄새 포트에서 300 ms 코 구멍이.</li>
		<li>동일 단계 4B, 어떤 빛 유도 사용 하지 않는 제외 하 고 출력 매개 변수를 설정 신호.</li>
	</ol>
</li>
	<li>
박스 구성 및 마우스 설정
	<ol>
<li>설정 상자 구성 같은 이전 단계 4B.</li>
		<li>나가면서와 S-냄새 냄새 배달 컨트롤러에 연결 합니다. 챔버에 마우스를 놓습니다. 마우스 챔버를 닫고 무대 이동/노 가기 프로그램을 시작 합니다. 노출 후 각 학습 작업 화학적으로 유사한 냄새의 새로운 쌍을 배운 쥐. 참고: 적절 한 냄새 차별 Wildtype 쥐 도달 > 약 10-20 블록 또는 200-400 재판 (그림 3A) 후 소설 odorants 85% 정확도.</li>
	</ol>
</li>
</ol>

<ol>
	<li>Carleton, A., Petreanu, L. T., Lansford, R., Alvarez-Buylla, A., Lledo, P. 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저자 아무 충돌 없이 경쟁 관심사를 선언합니다.

쥐 후 각 시스템 공부 감각 종속 소성 독특한 모델을 제공 합니다. 여기 우리는 보상 또는 처벌 odorant 쌍을 연결 하는 쥐를 훈련 하는 후 각 학습 패러다임 제시. 이 학습 작업을 통해 다운스트림 회로 변경 (전기 생리학, 신경 영상 vivo에서 , 등.) 후속 실험에서 공부 될 수 있다. 완료 되 면, 마우스는 다른 냄새 한 냄새, 물 보상 및 타임 아웃 처벌을 연결할 간단한 냄새 문장을된 작업을...

오늘, 어디 냄새 정보는 먼저 중앙 신경 시스템 (CNS)를 입력, 마우스 경험-종속 구조 변화를 연구 하는 훌륭한 모델을 제공 합니다. 산부인과 回 지속적으로 활동에 종속적으로 성인 선천적인 신경 통합합니다. 성인 선천적인 신경 선구자 창시자 帯 측면 심1에 인접 한 줄에서 떨어져 분할. 산부인과로 마이그레이션 시 이러한 신경 선구자 생존, 분화, 및 억제과 립 세포로 통합 또는 apoptosis2를 받 다. 세포 운명에 대 한 선택 후 각 학습3,4,,56을 포함 하 여 후 각 활동에 의해 영향을 받습니다. 통합, 후 학습 유도 시 냅 스 변화는 2 주 중요 한 기간7,8중과 립 세포에서 발생합니다. 따라서, 후 각 학습에 대 한 분석은 어떻게 경험 종속 소성 영향 구조 및 기능 개편 성숙한 두뇌 회로의 검토 유용 합니다.
이 프로토콜 조작 컨디셔닝 패러다임을 사용 하 여 후 각 훈련 한 접근을 제공 합니다. 이 작업에서는 물 박탈 마우스 연결할 물 보상 ("가" 냄새) 한 냄새와 다른 냄새 ("노" 냄새) 시험 제한 시간 처벌 훈련 된다. 2-4 주에 걸쳐 훈련 단계의 등급된 시리즈를 통해 마우스 진행. 마우스 이동 또는 아니오인 냄새 (이동 실험에서 물 보상을 추구 하 고 노 재판에 물 보상을 추구 하지) 이산, 해당 동작에 응답 훈련 완료 되 면 (그림 1A). 교육 완료 후, 화학적으로 비슷한 냄새 쌍 쥐 더 도전 수 있습니다 차별 테스트 또는 전환 될 연구 조사 어떻게 후 각 학습 구조 또는 산부인과의 기능 변경 비록 냄새 차별 작업 이전 설명 되었습니다, 가장 두 odorants9,10사이 킁 수 등 주관적인 측정에 의존 합니다. 또한, 인간의 이러한 작업의 점수에 대 한 필요성은 또한 시간 많이 사용. 이 프로토콜에서 설명 하는 이동/노 가기 후 각 학습 작업 냄새 차별과 후 각 학습의 편견, 직접 측정을 제공 합니다.

<table><tbody><tr><td>Glass vial</td><td>Qorpak</td><td>GLC-01016</td><td></td></tr><tr><td>Silicon Tubing</td><td>Thermo Scientific</td><td>86000030</td><td></td></tr><tr><td>18 gauge needles</td><td>BD</td><td>305196</td><td></td></tr><tr><td>1-Butanol</td><td>Sigma Aldrich</td><td>437603</td><td></td></tr><tr><td>Propionic Acid</td><td>Sigma Aldrich</td><td>402907</td><td></td></tr><tr><td>Mouse Chamber</td><td>Med Associates</td><td>ENV-307W</td><td></td></tr><tr><td>Chamber Floor</td><td>Med Associates</td><td>ENV-307W-GFW</td><td></td></tr><tr><td>Water Port</td><td>Med Associates</td><td>ENV-313W</td><td>Need two</td></tr><tr><td>Odor stimulus</td><td>Med Associates</td><td>ENV-275</td><td>Contain 2 valves to gate odor delivery&amp;nbsp;</td></tr><tr><td>Odor Port</td><td>Med Associates</td><td>ENV-375W-NPP</td><td></td></tr><tr><td>USB Interface</td><td>Med Associates</td><td>DIG-703A-USB</td><td></td></tr><tr><td>Desktop Computer with Windows 2000, XP, Vista, or 7</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Flow meter</td><td>VWR</td><td>97004-952</td><td></td></tr><tr><td>Behavioral software</td><td>Med Associates</td><td>SOF-735</td><td>This software, which runs each training stage, has now been replaced with Med-PC V</td></tr><tr><td>Data Transfer software</td><td>Med Associates</td><td>SOF-731</td><td>This software formats the data to Excel</td></tr><tr><td>Training Software</td><td>Med Associates</td><td>DIG-703A-USB</td><td>This software is used to program each training stage</td></tr><tr><td>Water Valve</td><td>Neptune Research</td><td>225P012-11</td><td>This valve is used to gate the water delivery. Need Two</td></tr><tr><td>Odor Valve</td><td>Neptune Research</td><td>360P012-42</td><td>This valve is used to gate the odor delivery. Need Two</td></tr></tbody></table>

an objective and reproducible test of olfactory learning and discrimination in mice

후각이는 마우스에 주된 감각 양식 적임 이며 구하고, 약탈자 탐지, 짝짓기, 그리고 육아를 포함 하 여 많은 중요 한 동작에 영향을 미칩니다. 중요 한 것은, 쥐 후 각 회로 기능에 대 한 통찰력을 제공 하기 위해 특정 행동 응답 소설 냄새 연관 훈련 될 수 있다. 이 프로토콜 훈련 쥐 작업에 대 한 이동/노 가기 작동 학습에 대 한 절차를 자세히 설명합니다. 이 방법에서는, 마우스는 자동화 된 시험의 수백에 매일 2-4 주에 대 한 훈련과 소설 가/노 갈 냄새 쌍 후 각 차별 평가 또는 냄새 학습 구조 또는 후 각의 기능을 변경 하는 방법에 대 한 연구에 대 한 사용을 테스트할 수 있습니다. 회로입니다. 또한, 마우스 후 각 전구 (OB) 성인 선천적인 신경의 지속적인 통합을 갖추고 있습니다. 흥미롭게도, 후 각 학습 증가 생존 및 이러한 성인 선천적인 신경의 시 냅 스 연결 합니다. 따라서,이 프로토콜 다른 생화학, electrophysiological, 그리고 이미징 기술을 신경 생존 및 소성 중재 학습 및 활동-종속 요소를 공부 하 결합 될 수 있다.

일단 쥐 후 각 학습 작업을 배웠습니다, 그들은 지금 보상 및 처벌 소설 냄새 쌍을 연결할 수 있습니다. 이러한 훈련된 마우스는 일반적으로 약 50%로 시작 가/노 가기 작업에 정확도. 올바른 비율 시험 블록에 의해 소설 냄새 쌍(그림 3)에 대 한 학습 곡선으로 그릴 수 있습니다. 대부분의 마우스 보다는 더 적은 수행을 30 분, 10 블록 시험, ?...

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An Objective and Reproducible Test of Olfactory Learning and Discrimination in Mice

여기, 우리는 쥐 냄새 차별 테스트는 연관 학습 작업에 기차. 이 프로토콜은 또한 두뇌에 구조적인 변화를 유도 하는 학습에 대 한 연구에 대 한 수 있습니다.

후 각 학습 및 쥐에 있는 차별의 객관적이 고 재현성 시험

Olfaction is the predominant sensory modality in mice and influences many important behaviors, including foraging, predator detection, mating, and ...

an-objective-reproducible-test-olfactory-learning-discrimination

Research

JoVE Journal

Neuroscience

8.5K 조회수.  Baylor College of Medicine. 여기, 우리는 쥐 냄새 차별 테스트는 연관 학습 작업에 기차. 이 프로토콜은 또한 두뇌에 구조적인 변화를 유도 하는 학습에 대 한 연구에 대 한 수 있습니다.

비디오: An Objective and Reproducible Test of Olfactory Learning and Discrimination in Mice

Low-stress Route Learning Using the Lashley III Maze in Mice

Many behavior tests designed to assess learning and memory in rodents, particularly mice, rely on visual cues, food and/or water deprivation, or other aversive stimuli to motivate task acquisition. As animals age, sensory modalities deteriorate. For example, many strains of mice develop hearing deficits or cataracts. Changes in the sensory systems required to guide mice during task acquisition present potential confounds in interpreting learning changes in aging animals. Moreover, the use of aversive stimuli to motivate animals to learn tasks is potentially confounding when comparing mice with differential sensitivities to stress. To minimize these types of confounding effects, we have implemented a modified version of the Lashley III maze. This maze relies on route learning, whereby mice learn to navigate a maze via repeated exposure under low stress conditions, e.g. dark phase, no food/water deprivation, until they navigate a path from the start location to a pseudo-home cage with 0 or 1 error(s) on two consecutive trials. We classify this as a low-stress behavior test because it does not rely on aversive stimuli to encourage exploration of the maze and learning of the task. The apparatus consists of a modular start box, a 4-arm maze body, and a goal box. At the end of the goal box is a pseudo-home cage that contains bedding similar to that found in the animal&#x2019;s home cage and is specific to each animal for the duration of maze testing. It has been demonstrated previously that this pseudo-home cage provides sufficient reward to motivate mice to learn to navigate the maze1. Here, we present the visualization of the Lashley III maze procedure in the context of evaluating age-related differences in learning and memory in mice along with a comparison of learning behavior in two different background strains of mice. We hope that other investigators interested in evaluating the effects of aging or stress vulnerability in mice will consider this maze an attractive alternative to behavioral tests that involve more stressful learning tasks and/or visual cues.

The Lashley III maze is a route-learning task that does not rely on aversive stimuli or visual cues. It is thus a highly attractive option for evaluating learning and memory, especially in aging mice or otherwise where stress is a consideration.

마우스에 레쉴리 III 메이즈를 사용하여 낮은 스트레스 루트 학습

Many behavior tests designed to assess learning and memory in rodents, particularly mice, rely on visual cues, food and/or water deprivation, or other ...

연구

신경과학

Testing for Odor Discrimination and Habituation in Mice

This video demonstrates a technique to establish the presence of a normally functioning olfactory system in a mouse. The test helps determine whether the mouse can discriminate between non-social odors and social odors, whether the mouse habituates to a repeatedly presented odor, and whether the mouse demonstrates dishabituation when presented with a novel odor. Since many social behavior tests measure the experimental animal&#8217;s response to a familiar or novel mouse, false positives can be avoided by establishing that the animals can detect and discriminate between social odors. There are similar considerations in learning tests such as fear conditioning that use odor to create a novel environment or olfactory cues as an associative stimulus. Deficits in the olfactory system would impair the ability to distinguish between contexts and to form an association with an olfactory cue during fear conditioning. 
In the odor habitation/dishabituation test, the mouse is repeatedly presented with several odors. Each odor is presented three times for two minutes. The investigator records the sniffing time directed towards the odor as the measurement of olfactory responsiveness. A typical mouse shows a decrease in response to the odor over repeated presentations (habituation). The experimenter then presents a novel odor that elicits increased sniffing towards the new odor (dishabituation). After repeated presentation of the novel odor the animal again shows habituation. This protocol involves the presentation of water, two or more non-social odors, and two social odors. In addition to reducing experimental confounds, this test can provide information on the function of the olfactory systems of new knockout, knock-in, and conditional knockout mouse lines.

This manuscript describes a protocol to examine the olfactory system of rodents. The olfactory habituation/dishabituation test will allow investigators to determine whether a mouse habituates to a repeatedly presented odor and whether the mouse demonstrates dishabituation when presented a novel odor.

마우스에서 냄새 차별과 요법 이니에 대한 테스트

This video demonstrates a technique to establish the presence of a normally functioning olfactory system in a mouse. The test helps determine whether the ...

행동분석학

Simple and Computer-assisted Olfactory Testing for Mice

Olfaction is highly conserved among species and is required for reproduction and survival.
In humans, olfaction is also one of the senses that is affected with aging and is a strong predictor of neurodegenerative diseases. Thus, olfaction testing is used as a non-invasive diagnostic method to detect neurological deficits early on. In order to understand the mechanisms underlying olfactory network susceptibility, olfactory research in rodents has gained momentum in the past decade.
Here, we present a very simple, time efficient and reproducible olfactory testing method of innate odor perception and sensitivity in mice without the need of any prior food or water restriction. The tests are performed in a familiar environment to the mice, require only the scents and a 2 min session of odorant exposure. The analysis is performed, post-hoc, using computer-assisted commands on ImageJ and can be, therefore, carried out from start to end by one researcher.
This protocol does not require any special hardware or setup and is indicated for any laboratory interested in testing olfactory perception and sensitivity.

We present a simple and unbiased olfactory test in mice. With this protocol olfactory discrimination, preference, avoidance and sensitivity to a novel odor as compared to water can be assessed in single behavioral sessions. This method is indicated for a single experimenter and analysis is based on computer-assisted video processing.

간단하고 컴퓨터 지원 마우스에 대한 후각 테스트를

Olfaction is highly conserved among species and is required for reproduction and survival.
In humans, olfaction is also one of the senses that is affected ...

Morris Water Maze Test for Learning and Memory Deficits in Alzheimer&#39;s Disease Model Mice

The Morris Water Maze (MWM) was first established by neuroscientist Richard G. Morris in 1981 in order to test hippocampal-dependent learning, including acquisition of spatial memoryand long-term spatial memory 1. The MWM is a relatively simple procedure typically consisting of six day trials, the main advantage being the differentiation between the spatial (hidden-platform) and non-spatial (visible platform) conditions 2-4. In addition, the MWM testing environment reduces odor trail interference 5. This has led the task to be used extensively in the study of the neurobiology and neuropharmacology of spatial learning and memory. The MWM plays an important role in the validation of rodent models for neurocognitive disorders such as Alzheimer&#x2019;s Disease 6, 7. In this protocol we discussed the typical procedure of MWM for testing learning and memory and data analysis commonly used in Alzheimer&#x2019;s disease transgenic model mice.

Morris Water Maze Test for Learning and Memory Deficits in Alzheimer's Disease Model Mice

The Morris Water Maze is a behavioral task to test hippocampal-dependent learning and memory. It has been widely used in the study of neurobiology, neuropharmacology and neurocognitive disorders in rodent models.

알츠하이머병 모델 마우스에서 학습 및 메모리 적자에 대한 모리스 워터 메이즈 테스트

The Morris Water Maze (MWM) was first established by neuroscientist Richard G. Morris in 1981 in order to test hippocampal-dependent learning, including ...

Olfactory Behavioral Testing in the Adult Mouse

The rodent olfactory system is of increasing interest to scientists, studied, in part, in systems biology because of its stereotyped, yet accessible circuitry. In addition, this area's unique ability to generate new neurons throughout an organism's lifetime makes it an attractive system for developmental and regenerative biologists alike. Such interest necessitates a means for a quick, yet reliable assessment of olfactory function. Many tests of olfactory ability are complex, variable or not specifically designed for mice. Also, some tests are sensitive to memory deficits as well as defects in olfactory abilities, confounding obtained results.
Here, we describe a simple battery of tests designed to identify defects in olfactory sensitivity and preference. First, an initial general health assessment allows for the identification of animals suitable for further testing. Second, mice are exposed to various dilutions of scents to ascertain whether there is a threshold difference. Third, mice are presented with various scents, both attractive and aversive, that allow for the assessment of olfactory preference. These simple studies should make the initial characterization of olfactory behavior accessible for labs of varied resources and expertise.

Fundamental, yet unique properties of the rodent olfactory system have led to its increasing study among biologists. A relatively simple assessment of its function is then also needed. Here we describe sensitive tests for the characterization of mouse olfactory sensitivity and preference.

성인 마우스의 후각 행동 테스트

The rodent olfactory system is of increasing interest to scientists, studied, in part, in systems biology because of its stereotyped, yet accessible ...

생물학

A Low-Cost, Odor-Reward Association Task for Tests of Learning and Memory

Robust and simple behavioral paradigms of appetitive, associative memory are crucial for researchers interested in cellular and molecular mechanisms of memory. In this paper, an effective and low-cost mouse behavioral protocol is described for examining the effects of physiological manipulation (such as the infusion of pharmacological agents) on the learning rate and duration of odor-reward memory. Representative results are provided from a study examining the differential role of tyrosine kinase receptor activity in short-term (STM) and long-term memory (LTM). Male mice were conditioned to associate a reward (sugar pellet) with one of the two odors, and their memory for the association was tested 2 or 48 h later. Immediately prior to the training, a tyrosine kinase (Trk) receptor inhibitor or vehicle infusions were delivered into the olfactory bulb (OB). Although there was no effect of the infusion on the learning rate, blockade of the Trk receptors in the OB selectively impaired LTM (48 h), and not short-term memory (STM; 2 h). The LTM impairment was attributed to the diminished odor selectivity as measured by the length of the digging time. The culmination of the results of this experiment showed that Trk receptor activation in the OB is the key in olfactory memory consolidation.

An odor-reward, associative learning task was used to investigate the differential effects of physiological manipulation on long-term and short-term memory.

Robust and simple behavioral paradigms of appetitive, associative memory are crucial for researchers interested in cellular and molecular mechanisms of ...

흡입된 환경 오염 물질로 인한 생쥐의 후각 장애 평가

Studying the Effects of Inhaled Environmental Pollutants on Olfactory Function in Mice

Olfactory impairment is a significant public health problem and independently predicts the risk of neurodegenerative diseases. Inhaled environmental pollutants exposure may impair olfaction; thereby, there is an urgent need for methods to evaluate the effects of inhaled environmental pollutants exposure on olfaction. Mice are ideal models for olfactory experiments because of their highly developed olfactory system and behavioral characteristics. To assess the effects of inhaled environmental pollutants exposure on olfactory function in mice, a detailed buried food test and social odor discrimination experiment is provided, including the experiment preparation, the selection and construction of experimental facilities, the testing process, and indexes of time. Meanwhile, timekeeping equipment, operational details, and the experimental environment are discussed to ensure the success of the assay. Zinc sulfate is used as the treatment to demonstrate the feasibility of the experimental approach. The protocol provides a simple and clear operational process for assessing the effects of inhaled environmental pollutants on olfactory function in mice.

저자 스포트라이트: 공기 중 오염 물질의 후각 영향 평가 - 매장 식품 및 사회적 냄새 테스트

This paper provides a detailed description of the buried food test and social odor discrimination experiment to assess the effects of inhaled environmental pollutants exposure on olfactory function in mice.

흡입된 환경 오염 물질이 마우스의 후각 기능에 미치는 영향 연구

Olfactory impairment is a significant public health problem and independently predicts the risk of neurodegenerative diseases. Inhaled environmental ...

환경과학

Assessment of Mouse Judgment Bias through an Olfactory Digging Task

Judgment biases (JB) are differences in the way that individuals in positive and negative affective/emotional states interpret ambiguous information. This phenomenon has long been observed in humans, with individuals in positive states responding to ambiguity 'optimistically' and those in negative states instead showing 'pessimism'. Researchers aiming to assess animal affect have taken advantage of these differential responses, developing tasks to assess judgment bias as an indicator of affective state. These tasks are becoming increasingly popular across diverse species and fields of research. However, for laboratory mice, the most widely used vertebrates in research and a species heavily relied upon to model affective disorders, only one JB task has been successfully validated as sensitive to changes in affective state. Here, we provide a detailed description of this novel murine JB task, and evidence of its sensitivity to mouse affect. Though refinements are still necessary, assessment of mouse JB opens the door for answering both practical questions regarding mouse welfare, and fundamental questions about the impact of affective state in translational research.

This article provides a detailed description of a novel mouse judgment bias protocol. Evidence of this olfactory digging task's sensitivity to affective state is also demonstrated and its utility across diverse research fields is discussed.

후각 파기 작업을 통한 마우스 판단 편향 평가

Judgment biases (JB) are differences in the way that individuals in positive and negative affective/emotional states interpret ambiguous information. This ...

후 각 학습 및 쥐에 있는 차별의 객관적이 고 재현성 시험

요약

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마우스에 레쉴리 III 메이즈를 사용하여 낮은 스트레스 루트 학습

마우스에서 냄새 차별과 요법 이니에 대한 테스트

간단하고 컴퓨터 지원 마우스에 대한 후각 테스트를

알츠하이머병 모델 마우스에서 학습 및 메모리 적자에 대한 모리스 워터 메이즈 테스트

성인 마우스의 후각 행동 테스트

A Low-Cost, Odor-Reward Association Task for Tests of Learning and Memory

흡입된 환경 오염 물질이 마우스의 후각 기능에 미치는 영향 연구

흡입된 환경 오염 물질이 마우스의 후각 기능에 미치는 영향 연구

흡입된 환경 오염 물질이 마우스의 후각 기능에 미치는 영향 연구

후각 파기 작업을 통한 마우스 판단 편향 평가