Name: a fully automated and highly versatile system for testing multi-cognitive functions and recording neuronal activities in rodents
Uploaded: 2012-05-03T12:00:00
Duration: 9 min 13 s
Description: Watch this Scientific Journal Video about A Fully Automated and Highly Versatile System for Testing Multi-cognitive Functions and Recording Neuronal Activities in Rodents at JoVE.com

Ce travail a été soutenu par la Fondation de recherche en neurosciences et des subventions du Fonds Blasker-Rose-Miah de la Fondation San Diego et The Harold G. et Y. Leila Mathers Charitable Foundation.

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	<li>Zheng, W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Auditory+map+reorganization+and+pitch+discrimination+in+adult+rats+chronically+exposed+to+low-level+ambient+noise.">Auditory map reorganization and pitch discrimination in adult rats chronically exposed to low-level ambient noise.</a> Front. Syst.Neurosci. 6, 65 (2012).</li><li>Talwar, S. K., Gerstein, G. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Auditory+frequency+discrimination+in+the+white+rat.">Auditory frequency discrimination in the white rat.</a> Hear Res. 126, 135-150 (1998).</li><li>Talwar, S. K., Gerstein, G. 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La production et l&#39;accès gratuit de cette vidéo-article est commandité par les Associés Med, Inc

Un aspect essentiel dans la conception de toute tâche auditive comportementale est l&#39;élimination des sons indésirables résultant de la diffusion et la déviation de l&#39;environnement de test. Le contrôle du son de mauvaise qualité peut avoir un effet significatif sur le comportement à l&#39;essai et produire des résultats trompeurs, voire impossibles à interpréter. La chambre de comportement utilisé dans le système décrit ici est spécifiquement conçu pour être acoustiquement transparent afin d&#39;éviter des détournements son des parois de la chambre. En effet, lorsqu&#39;elle est mesurée à partir du centre de la chambre, la déviation était effectivement son indétectable (données non présentées). Bien que nous avons développé ce système principalement pour étudier le système auditif, il peut être facilement adapté par d&#39;autres chercheurs à étudier d&#39;autres systèmes sensoriels. Modifications peuvent être apportées facilement sur les logiciels et le matériel pour les différentes tâches sans modifier la configuration globale du système. Le panneau de commande modulaire rend le système particulièrement polyvale en permettant pour l&#39;addition et / ou la substitution des différents dispositifs pour de nouvelles tâches comportementales. Par exemple, olfactives des tâches comportementales peuvent être implantés en remettant stimulus olfactif dans le dispositif de poche nez. Les cinq choix paroi éclairée poche nez avec stimulus olfactif de la Associés MED (ENV-115A-DE) peut être facilement installé sur le panneau de commande pour les tâches complexes olfactifs. En outre, tous les appareils opérant peut être facilement remplacé par ceux qui sont conçus pour les souris sans changer la configuration du système. Contrôle précis temporelle de chaque dispositif opérant, ainsi que l&#39;enregistrement haute résolution d&#39;événements uniques dans un essai donné, permettent la manipulation précise des dispositifs pour la personnalisation de la conception de tâches comportementales pour répondre aux différents fonctions cérébrales cognitives (voir ci-dessous). Lorsqu&#39;il est combiné avec l&#39;enregistrement de l&#39;activité neuronale, une riche variété de questions dans le domaine des neurosciences peuvent être étudiés avec ce système. Par exemple, dans la unetâche uditory décrit ci-dessus, les questions suivantes liées à des fonctions cognitives du cerveau peut être étudié dans un essai unique: (1). Motivation: Depuis chaque essai est initiée par animal &quot;auto-motivés&quot; nez-poke action (figure 5A-a et Figure 3), la motivation peut donc être évalués quantitativement en mesurant le nombre total d&#39;essais effectués par un animal dans une session donnée, ou le nombre d&#39;essais consécutifs effectués 6,7. (2). Attention: La clé pour obtenir une récompense dans un essai est de reconnaître correctement les signaux auditifs. Dans environ 25% des rats qui n&#39;ont pas pu être formés pour effectuer la tâche, le manque d&#39;assister aux signaux auditifs a été le principal facteur. En revanche, chez les rats qui ont appris la tâche, une pause momentanée de comportements était évident lors de la présentation signal auditif (voir la figure 5A-b et Figure 3). En utilisant ce système, il est donc possible à des rats d&#39;écran (i) pour attirer l&#39;attention &quot;défiCITS &quot;et (ii) d&#39;étudier les mécanismes neuronaux de l&#39;attention lorsqu&#39;il est combiné avec des enregistrements de neurones alors que l&#39;animal est attentif à les 8-10 signaux auditifs. (3). Décision: Lors de la reconnaissance des signaux auditifs, l&#39;animal doit décider dans quelle direction se tourner vers l&#39;approche du levier correct dans une fenêtre de temps limitée (Figure 5A-c). Il est donc aussi un paradigme efficace pour étudier la prise de décision 11,12. (4). Patience: Le calendrier de l&#39;extension de levier peut être contrôlé de telle sorte que l&#39;animal doit attendre le levier après son arrivée à l&#39;endroit où le levier d&#39;étendre (Figure 5A-d). En faisant varier la longueur de l&#39;attente, dans la mesure de la patience d&#39;un animal peut être testée et quantifiée 13. (5). Récompenses: Le but final de la tâche est d&#39;obtenir la récompense (figure 5A-e et à la figure 3). Tâches comportementales qui utilisent ce système peuvent ainsiêtre facilement conçu pour étudier de nombreux aspects de la récompense de décision des questions et la fonction des systèmes de valeurs du cerveau 14-17.

a fully automated and highly versatile system for testing multi-cognitive functions and recording neuronal activities in rodents

Nous avons développé un système entièrement automatisé pour les tests et comportement opérant enregistrement de l&#39;activité neuronale par lequel plusieurs fonctions cérébrales cognitives peuvent être étudiés dans une séquence de tâches unique. La particularité de ce système est un sur-mesure, la chambre acoustiquement transparent qui élimine bon nombre des questions liées au contrôle signal auditif dans les chambres les plus disponibles dans le commerce. La facilité avec laquelle les périphériques opérant peut être ajouté ou remplacé rend ce système très polyvalent, permettant la mise en œuvre d&#39;une variété de auditives, visuelles, olfactives et des tâches comportementales. L&#39;automatisation du système permet temporelle fine (10 ms) de contrôle et de précision d&#39;horodatage de chaque événement dans une séquence prédéfinie de comportement. Lorsqu&#39;il est combiné avec un système multi-canal d&#39;enregistrement d&#39;électrophysiologie, de multiples fonctions cérébrales cognitives, comme la motivation, l&#39;attention, la prise de décision, de la patience, et les récompenses, peut être examinée de manière séquentielle ou indépendamment.

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A Fully Automated and Highly Versatile System for Testing Multi-cognitive Functions and Recording Neuronal Activities in Rodents

Dans ce rapport, nous présentons un système entièrement automatisé et hautement polyvalent, capable de tester simultanément plusieurs cognitifs des comportements et enregistrer les activités neuronales pour les rongeurs.

Un système entièrement automatisé et hautement polyvalent pour Test Multi-Fonctions cognitives et l&#39;enregistrement des activités neuronales chez les rongeurs

We have developed a fully automated system for operant behavior testing and neuronal activity recording by which multiple cognitive brain functions can be ...

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An In vivo electroretinogram (ERG) signal is composed of several overlapping components originating from different retinal cell types, as well as noise ...

Extracellular Recording of Neuronal Activity Combined with Microiontophoretic Application of Neuroactive Substances in Awake Mice

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