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

Este trabalho foi financiado pela Fundação de Pesquisa Neurociências e subsídios do Fundo Blasker-Rose-Miah de The San Diego Foundation e Harold G. e Y. Mathers Leila Fundação de Caridade.

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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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W., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cue-elicited+reward-seeking+requires+extracellular+signal-regulated+kinase+activation+in+the+nucleus+accumbens.">Cue-elicited reward-seeking requires extracellular signal-regulated kinase activation in the nucleus accumbens.</a> J. Neurosci. 28, 1434-1443 (2008).</li></ol>

Produção e acesso gratuito deste vídeo-artigo é patrocinado pela Med Associates, Inc.

Um aspecto crítico no projeto de qualquer tarefa auditiva comportamental é a eliminação de sons indesejáveis ​​resultantes da dispersão e deformação no ambiente de teste. Controle de som pobre pode ter um efeito significativo sobre o comportamento que está sendo testado e irá produzir resultados enganosos ou mesmo não interpretável. A câmara de comportamental utilizado no sistema aqui descrito é especificamente concebido para ser acusticamente transparente, a fim de evitar desvios de som a partir das paredes da câmara. Na verdade, quando medido a partir do centro da câmara, a deflexão do som era eficaz indetectáveis ​​(dados não mostrados). Embora este sistema foi desenvolvido principalmente para o estudo do sistema auditivo, ele pode ser facilmente adaptado por outros investigadores para estudar outros sistemas sensoriais. Modificações podem ser feitas facilmente no software e hardware para tarefas diferentes sem alterar a configuração geral do sistema. O painel de operação modular torna o sistema particularmente versatile, permitindo a adição e / ou substituições de diferentes dispositivos para novas tarefas comportamentais. Por exemplo, olfativos tarefas comportamentais pode ser implantado através da apresentação de estímulos olfativos no dispositivo puxão nariz. Os cinco escolha parede puxão iluminado nariz com estímulo olfativo do MED Associates (ENV-115A-DE) pode ser facilmente instalado no painel de operação para tarefas complexas olfativas. Além disso, todos os dispositivos operantes pode ser facilmente substituído por aqueles que são concebidos para os ratos sem alterar a configuração do sistema. Controlo temporal precisa de cada dispositivo operante, bem como a gravação de alta resolução de eventos únicos em um ensaio dado, permitir a manipulação precisa dos dispositivos para personalizar o desenho de tarefas comportamentais para tratar diferentes funções cognitivas do cérebro (ver abaixo). Quando combinado com o registro da atividade neuronal, uma rica variedade de temas no campo das neurociências podem ser estudados com este sistema. Por exemplo, no umatarefa uditory descrito acima, as seguintes questões relacionadas com as funções cognitivas do cérebro podem ser investigados em um único teste: (1). Motivação: Uma vez que cada ensaio é iniciado por animal &quot;auto-motivated&quot; acção nariz puxão-(Figura 5A-um e Figura 3), motivação pode, assim, ser avaliada quantitativamente através da medição do número total de ensaios realizados por um animal numa dada sessão, ou o número de ensaios consecutivos realizada 6,7. (2). Atenção: A chave para a obtenção de uma recompensa em um julgamento é reconhecer correctamente os sinais auditivos. Em cerca de 25% dos ratos que não podiam ser treinados para executar a tarefa, a falta de atendimento às pistas auditivas foi o principal fator. Em contraste, nos ratos que aprenderam a tarefa, uma pausa momentânea de comportamentos foi aparente durante a apresentação sinal sonoro (ver Figura 5A-b e Figura 3). Ao utilizar este sistema, é assim possível a ratos (i) de tela de &quot;atenção defidéficits &quot;e (ii) estudar mecanismos neurais da atenção quando combinado com gravações neuronais enquanto o animal está atendendo a sugestões dos 8-10 auditivos. (3). Decisão: Após o reconhecimento dos sinais auditivos, o animal tem que decidir em que direção voltar-se para abordar a alavanca correta dentro de uma janela de tempo limitado (Figura 5A-c). É, portanto, também um paradigma para o estudo eficaz de tomada de decisão 11,12. (4). Paciência: O momento da extensão da alavanca pode ser controlado de tal forma que o animal tem que esperar para a alavanca depois de chegar ao local onde a alavanca vai estender (Figura 5A-d). Ao variar o comprimento de esperar, a extensão da paciência de um animal pode ser testada e quantificados 13. (5). Prêmios: O objetivo final da tarefa é obter a recompensa (Figura 5A e-e Figura 3). Tarefas comportamentais que usam este sistema pode assimser facilmente projetados para estudar vários aspectos da recompensa tomada de questões ea função dos sistemas de valores do cérebro 14-17.

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

Nós desenvolvemos um sistema totalmente automatizado para testes de comportamento operante e registro da atividade neuronal através do qual várias funções cognitivas do cérebro podem ser investigados em uma seqüência única tarefa. A única característica deste sistema é uma custom-made câmara, acusticamente transparente que elimina muitos dos problemas associados ao controle auditivo de sinalização em câmaras mais disponíveis comercialmente. A facilidade com a qual os dispositivos operantes podem ser adicionados ou substituídos torna este sistema muito versátil, permitindo a aplicação de uma variedade de auditivo, visual e olfactivos tarefas comportamentais. A automatização do sistema permite o controle fino (10 ms) e temporal preciso selo de tempo de cada evento em uma seqüência predefinida comportamental. Quando combinado com um sistema de gravação multi-canal de eletrofisiologia, múltiplas funções cognitivas do cérebro, tais como motivação, atenção, tomada de decisão, paciência e recompensas, podem ser examinados em seqüência ou de forma independente.

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

Neste relatório, nós apresentamos um sistema totalmente automatizado e altamente versátil, capaz de, simultaneamente, testar multi-cognitivas comportamentos e registro das atividades neuronais para roedores.

Um sistema totalmente automatizado e altamente versátil para testes de várias funções cognitivas e registro das atividades neuronais em roedores

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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Simultâneo<em&gt; Ex vivo</em&gt; Teste Funcional de Dois retinas por<em&gt; In vivo</em&gt; Sistema Eletrorretinograma

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Extracelular Gravação de Neuronal Atividade Combinado com Microiontophoretic aplicação de substâncias neuroativos em Ratos Awake

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Chronic Transcranial Electrical Stimulation and Intracortical Recording in Rats

Estimulação elétrica transcraniana crônica e gravação Intracortical em ratos

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Ablação de uma população Neuronal, usando um Laser de dois fotões e sua avaliação usando imagens de cálcio e gravação comportamental em larvas de Zebrafish

To identify the role of a subpopulation of neurons in behavior, it is essential to test the consequences of blocking its activity in living animals. Laser ...