Name: automated visual cognitive tasks for recording neural activity using a floor projection maze
Uploaded: 2014-02-20T22:45:00
Duration: 11 min 15 s
Description: Watch this Scientific Journal Video about Automated Visual Cognitive Tasks for Recording Neural Activity Using a Floor Projection Maze at JoVE.com

Эта работа была поддержана NSF IOS 1146334, NSF EFRI 0937848, DARPA N66001-10-C-2010, и NSF IOS 0522220 в РБД. Мы благодарим Стейси Hyatt в Plexon Inc за помощь в подготовке этой рукописи.

<ol>
	<li>Furtak, S. C., Ahmed, O. J., Burwell, R. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Single+neuron+activity+and+theta+modulation+in+postrhinal+cortex+during+visual+object+discrimination.">Single neuron activity and theta modulation in postrhinal cortex during visual object discrimination.</a> Neuron. 76, 976-988 (2012).</li><li>Furtak, S. C., 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=The+Floor+Projection+Maze:+A+novel+behavioral+apparatus+for+presenting+visual+stimuli+to+rats.">The Floor Projection Maze: A novel behavioral apparatus for presenting visual stimuli to rats.</a> J. Neurosci. Methods. 181, 82-88 (2009).</li><li>Bussey, T. J., 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=The+touchscreen+cognitive+testing+method+for+rodents:+how+to+get+the+best+out+of+your+rat.">The touchscreen cognitive testing method for rodents: how to get the best out of your rat.</a> Learn. Mem. 15, 516-523 (2008).</li><li>Bussey, T. J., Muir, J. L., Everitt, B. J., Robbins, T. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Triple+dissociation+of+anterior+cingulate,+posterior+cingulate,+and+medial+frontal+cortices+on+visual+discrimination+tasks+using+a+touchscreen+testing+procedure+for+the+rat.">Triple dissociation of anterior cingulate, posterior cingulate, and medial frontal cortices on visual discrimination tasks using a touchscreen testing procedure for the rat.</a> Behav. Neurosci. 111, 920-936 (1997).</li><li>Forwood, S. E., Bartko, S. J., Saksida, L. M., Bussey, T. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Rats+spontaneously+discriminate+purely+visual,+two-dimensional+stimuli+in+tests+of+recognition+memory+and+perceptual+oddity.">Rats spontaneously discriminate purely visual, two-dimensional stimuli in tests of recognition memory and perceptual oddity.</a> Behav. Neurosci. 121, 1032-1042 (2007).</li><li>Gaffan, E. A., Eacott, M. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+computer-controlled+maze+environment+for+testing+visual+memory+in+the+rat.">A computer-controlled maze environment for testing visual memory in the rat.</a> J. Neurosci. Methods. 60, 23-37 (1995).</li><li>Keller, J., Strasburger, H., Cerutti, D. T., Sabel, B. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Assessing+spatial+vision+-+automated+measurement+of+the+contrast-sensitivity+function+in+the+hooded+rat.">Assessing spatial vision - automated measurement of the contrast-sensitivity function in the hooded rat.</a> J. Neurosci. Methods. 97, 103-110 (2000).</li><li>Lashley, K. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+mechanism+of+vision+V+The+structure+and+image-forming+power+of+the+rat's+eye.">The mechanism of vision V The structure and image-forming power of the rat's eye.</a> J. Comp. Psychol. 13, 173-200 (1932).</li><li>Lashley, K. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+Mechanism+of+Vision:+Xv.+Preliminary+Studies+of+the+Rat's+Capacity+for+Detail+Vision.">The Mechanism of Vision: Xv. Preliminary Studies of the Rat's Capacity for Detail Vision.</a> J. Gen. Psychol. 18, 123-193 (1938).</li><li>Minini, L., Jeffery, K. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Do+rats+use+shape+to+solve+&amp;#34;shape+discriminations&amp;#34.">Do rats use shape to solve &amp;#34;shape discriminations&amp;#34.</a> Learn. Mem. 13, 287-297 (2006).</li><li>Milner, P. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Brain-Stimulation+Reward+-+a+Review.">Brain-Stimulation Reward - a Review.</a> Can. J. Psychol. 45, 1-36 (1991).</li><li>Albasser, M. M., 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=New+behavioral+protocols+to+extend+our+knowledge+of+rodent+object+recognition+memory.">New behavioral protocols to extend our knowledge of rodent object recognition memory.</a> Learn. Mem. 17, 407-419 (2010).</li><li>Bari, A., Dalley, J. W., Robbins, T. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+application+of+the+5-choice+serial+reaction+time+task+for+the+assessment+of+visual+attentional+processes+and+impulse+control+in+rats.">The application of the 5-choice serial reaction time task for the assessment of visual attentional processes and impulse control in rats.</a> Nat. Protoc. 3, 759-767 (2008).</li><li>Agster, K. L., Burwell, R. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Structure+and+function+of+the+rodent+postrhinal+cortex:+comparisons+to+other+cortical+regions.">Structure and function of the rodent postrhinal cortex: comparisons to other cortical regions.</a> , (2007).</li></ol>

Представление плата за это видео-статье спонсируется Plexon Инк

Мы формального описания протоколов тренироваться крыс на полностью автоматизированных сложных визуальных познавательных задач на полу Projection Maze. Этаж Проекция Лабиринт успешно используется для установления нейронных коррелятов объектно-расположение союзов и сигналов ошибки в postrhinal коры во время выступления на 2-выбор задачи визуальной дискриминации 1. Протокол поведенческий формирование предназначен быть гибким, чтобы его можно было адаптировать к скорость обучения отдельного крысы. Пользовательский код написан для поведенческой системы позволяет экспериментатор контролировать вероятность автоматизированной доставки ICS в критических шагов в процессе обучения; например обучение &#39;готовый позицию ». Код должен также позволяют вручную доставку ICS использованием программируемого окно кнопку во время. Цель раннего формирования является создание эффективной стимуляции ICS для доставки вознаграждение укрепления поведение. Когда это возможно, мы рекомендуем имплантацию STImulating электроды на двусторонней основе в МФБ в случае неэффективной стимуляции в одном полушарии. Наш опыт, однако, было то, что почти все имплантированные ICS электроды были функциональны доставить полезный стимул. Промежуточным этапом формирования имеет решающее значение для обучения крысу поддерживать &quot;готовый позицию &#39;в готовый площадь. В «позицию готовности», крыса должна быть стационарной его нос направлен в сторону области изображения, где будут представлены отборные изображения. &quot;Готова положение &#39;управляет когда появляются изображения, направление, с которого крысы подходы изображения и расстояние, с которого крысы просматривает изображения. Мы рекомендуем отслеживания светодиоды, установленные на headstage крысы контроля за направление, в котором голова крысы указывает для лучшего контроля поведения и более точного управления представления конечного изображения. Руководство поставка ICS может быть выдан для обучения крыс для поддержания соответствующего &#39;готовый позицию &amp; #8217;. Когда крыса является поддержание удовлетворительных &quot;готовые позиции &#39;в каждом испытании, обучение в позднем формировании является поручить конкретным. В позднем формировании крысы обучаются узнать конкретные правила для выполнения данной задачи. Мы используем ICS как наш метод доставки награду как этот способ обеспечивает мгновенную обратную связь, чтобы крысы приводит к более быстрому обучению во поведенческой формирования, и более завершены испытания в сеансе при сборе нервные данные в автоматизированной задачи. Доставка ICS, однако, приводит к электрическим артефактов в нейронных записей, и может быть проблематичным для анализа непрерывный LFP или нескольких единиц данных. Интервал вокруг электрического артефакта могут быть удалены офлайн из нервного файла данных записи до непрерывного анализа данных. Стереотипные артефакты из ICS в высокочастотную фильтрацию данных шип может быть легко удалена форума, не затрагивая один шип анализы. Будущее оптимизация протоколов для пола Projection Maze включает в себя использование optogenEtic инструменты для доставки внутреннего награду, чтобы минимизировать и устранить артефакты, связанные с электрической стимуляции. Этаж Проекция Лабиринт оптимизирован для визуальных возможностей крыс и, таким образом, лучше подходит для визуально управляемых поведенческих задач. Следует отметить, что прямое сравнение не может быть сделано между экспериментальными парадигм в Этаж Projection Maze и рабочих камерах из-за различных экспериментальных протоколов, используемых и различных определений критерия для успешного приобретения данной задачи. Ранее мы уже показали, однако, что крысы приобрел простой 2-выбор задачу визуальной дискриминации в ~ 50 испытаний в Этаж Projection лабиринт 2 по сравнению с&gt; 300 испытаний в других исследованиях, в которых изображения были представлены вертикально в рабочих камерах 3,10. Задача VSA был составлен по образцу классического 5-выбор серийный задания на реагирование 13 (5-ТРСК) предназначен для оценки визуального вниманипроцессов. Обычно 5-CSRT осуществляется в камере оперантного и требует животное, чтобы сделать нос мешке в соответствующем нос совать отверстие, обозначенное световой вспышки; здесь задача VSA осуществляется в открытом арене, где животные должны оставаться стационарный в определенном месте на арене, направить их внимание на целевых местах и ​​ждать появляться световой раздражитель. По нашему опыту, крысы требуется ~ 3200 испытания, чтобы достичь критерий (75% в течение двух последовательных дней) в 5-CSRT 14 по сравнению с ~ 800 испытаний в задачи VSA в полу Projection Maze. Еще одно преимущество поведенческих задач, выполняемых на полу Projection Maze в том, что задачи выполняются в большой открытой арене, которая эксплуатирует естественное стремление крыс, чтобы исследовать его окружение, в отличие от задач, которые требуют животное исправить свой взор на неподвижная цель. Одним из основных преимуществ использования свободно передвигающихся крыс в открытом арене &amp;# 160; в лабиринт аппарата Этаж Projection является то, что оба allocentric и эгоцентричны пространственная информация может быть собрана с визуальной информацией. Еще одно преимущество нашей парадигмы в том, что задачи должны не ограничиваться представлением статических изображений. Положение и особенности визуальных стимулов, которые динамический можно использовать в будущих задач. Использование отслеживания возможности поведенческой системы научных сотрудников Cineplex, задачи могут быть разработаны для более детального функционального понимания данной структуры мозга. Сочетание одновременно электрофизиологические записи с визуально управляемых познавательных задач, основные вопросы, как активность мозга связана с когнитивными процессами, такие как принятие решений и визуальной дискриминации могут быть изучены. Использование визуально задачи под управлением мастера, выводы из исследования крыс можно лучше перевести для человека с конечной целью предоставления терапии для когнитивных заболеваний человека.

Визуальные задачи обычно используются в человека и обезьяны исследований для изучения механизмов, лежащих обучения и памяти. Модели грызунов, однако, становится более доступным для исследователей для более широких масштабах, лучше контролируемые исследования, и имеют дополнительное преимущество в области предоставления разрешений более инвазивных электрофизиологических методов. В сочетании с другими подходами, такими как генетических манипуляций, электрофизиологических записей в свободно передвигающихся крыс обеспечивают полезную модель точно ориентации механизмы и схемы, лежащие в основе когнитивных процессов. Предстоятель визуальные задачи требуют субъектов направить взор на визуальные стимулы на мониторе, в то время как крысы задачи требуют субъектов взаимодействовать с окружающей средой. Этаж Проекция лабиринт использует естественное стремление крыс активно исследовать окружающую среду, одновременно проявляя внимание к зрительных стимулов. Когнитивные задачи с помощью сенсорного экрана аппараты, разработанные специально для грызунов позволилилучше перевод выводов из моделей грызунов к человеку 3. Сенсорные задачи обычно проводят в камере с двумерных зрительных стимулов, представленных вертикально на стенах 3-7. Эти сенсорные задачи требуют тему в тылу к целевой визуальный стимул и сломать инфракрасный photobeam или нажмите на слой давления зарегистрировать свой ответ. Анатомические и поведенческих доказательств, однако, предположить, что крысы обрабатывать визуальную информацию в нижней визуального hemifield более эффективно для направления поведения 8-10. Наша лаборатория разработала познавательные задачи, использующие полу Проекция Maze 2, в которой двумерные визуальные стимулы назад прогнозируемые на пол испытуемого арене. В жилая Projection Maze крысы могут быть отслежены при выполнении задач в большой открытой арене по сравнению с сенсорным аппаратом. Таким образом, пространственная информация в записанном нейронной активности можно получить в дополнение к нейронные корреляты визуальной информации апг принятия решений. Мы поставляем внутричерепное стимуляции (ICS) в медиальной пучок переднего мозга (MFB) в качестве награды 11. Такой способ доставки вознаграждение имеет преимущества перед продуктов питания и напитков награды. Еда и напитки награды может привести к насыщению, даже в пищевых лишенных крыс, ограничивая число испытаний животное будет выполнять и потенциально замедляя процесс обучения. ICS обеспечивает мгновенный награду обеспечивая немедленную обратную связь о выполнении задачи. Непосредственные результаты вознаграждение в быстрой формирования и приобретения и существенно сокращает продолжительность учебных протоколов. Кроме того, большее число испытаний может быть завершена в сеансе, увеличение количества данных, собранных и приводит к более надежной образца поведения, связанных задач. Использование Этаж проецирования Maze, мы опишем общую протокол формировать поведение крыс выполнять сложные когнитивные задачи. Тхис общим протоколом обеспечивает основу для подготовки крыс в различных задач в настоящее время работают для записи нейронных коррелятов внимания и зрительного различения 1. Таким образом, покрытие Проекция Лабиринт оптимизирован для визуальных способностей крыс и позволяет более сильные сравнения с визуальными задач у человека и приматов.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" width="802">
	<colgroup>
		<col />
		<col />
		<col />
		<col />
	</colgroup>
	<tbody>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:391px;">OmniPlex D Neural Data Acquisition System</td>
			<td style="width:127px;">Plexon Inc</td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td style="width:167px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:391px;">DigiAmp Digitizing Amplifier</td>
			<td style="width:127px;">Plexon Inc</td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:391px;">Frame for Floor Projection Maze</td>
			<td style="width:127px;">80/20 Inc</td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td>15 Series T-slot framing</td>
		</tr>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:40px;width:391px;">Short throw projector</td>
			<td style="width:127px;">NEC Display Solutions</td>
			<td style="width:119px;">WT610E</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:40px;width:391px;">Da-Lite lace and grommet screen</td>
			<td style="width:127px;">Da-Lite Screen Company</td>
			<td style="width:119px;">81326C</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;width:391px;">PlexiGlass</td>
			<td style="width:127px;">Modern Plastics</td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td style="width:167px;"></td>
		</tr>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:40px;width:391px;">SuperPort Input card</td>
			<td style="width:127px;">Med Associates Inc</td>
			<td style="width:119px;">DIG-713A</td>
			<td style="width:167px;"></td>
		</tr>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:40px;width:391px;">SuperPort Output card</td>
			<td style="width:127px;">Med Associates Inc</td>
			<td style="width:119px;">DIG-726</td>
			<td style="width:167px;"></td>
		</tr>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:40px;width:391px;">SmartCtrl Interface module</td>
			<td style="width:127px;">Med Associates Inc</td>
			<td style="width:119px;">DIG-716B</td>
			<td style="width:167px;"></td>
		</tr>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:40px;width:391px;">Decoder card</td>
			<td style="width:127px;">Med Associates Inc</td>
			<td style="width:119px;">DIG-700F</td>
			<td style="width:167px;"></td>
		</tr>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:40px;width:391px;">PCI card</td>
			<td style="width:127px;">Med Associates Inc</td>
			<td style="width:119px;">DIG-704PCI-2</td>
			<td style="width:167px;"></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;width:391px;"></td>
			<td style="width:127px;"></td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td style="width:167px;"></td>
		</tr>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:40px;width:391px;">Programmable audio generator</td>
			<td style="width:127px;">Med Associates Inc</td>
			<td style="width:119px;">ANL-926</td>
			<td style="width:167px;"></td>
		</tr>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:40px;width:391px;">Programmable Intracranial Self Stimulation Stimulator</td>
			<td style="width:127px;">Med Associates Inc</td>
			<td style="width:119px;">PHM-150B</td>
			<td style="width:167px;">Operated by a PHM-152COM card</td>
		</tr>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:40px;width:391px;">2 Channel electrode</td>
			<td style="width:127px;">Plastics1</td>
			<td style="width:119px;">MS303/13/SP</td>
			<td style="width:167px;">Cut 15 &#8211; 20 mm below the pedestal</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td colspan="4" height="20" style="height:20px;width:803px;">Software</td>
		</tr>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:40px;width:391px;">MED-PC IV Software</td>
			<td style="width:127px;">Med Associates Inc</td>
			<td style="width:119px;">SOF-735</td>
			<td style="width:167px;"></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;width:391px;">OmniPlex Software</td>
			<td style="width:127px;">Plexon Inc</td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td style="width:167px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">CinePlex Software: Tracking and Basic Behavior Modules</td>
			<td style="width:127px;">Plexon Inc</td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td style="width:167px;"></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

automated visual cognitive tasks for recording neural activity using a floor projection maze

Нейропсихологические задачи, используемые в приматов для изучения механизмов обучения и памяти, как правило, визуально ориентироваться познавательных задач. Мы разработали визуальные познавательных задач для крыс, используя этаж Проекция Maze 1,2, которые оптимизированы для визуальных способностей крыс, позволяющих более сильные сравнения экспериментальных данных с другими видами. Для того чтобы исследовать нейронные корреляты обучения и памяти, мы интегрировали электрофизиологические записи в полностью автоматизированные познавательных задач на полу Projection Maze 1,2. Поведенческая программа сопряжена с системой слежения животных позволяет контролировать поведение животного с точным контролем представления изображения и наградить непредвиденные к лучшему дрессированных животных. Интеграция с в естественных условиях электрофизиологических системы записи позволяет обследование поведенческих коррелятов нейронной активности в отдельных эпох данного когнитивной задачи. &lt;/ Р&gt; Мы описываем протоколы для модельной системе, которая сочетает в автоматизированную визуальное представление информации для грызунов и внутричерепного награду с электрофизиологических подходов. Наша система модель предлагает сложный набор инструментов в качестве основы для других когнитивных задач, чтобы повышать изолировать и идентифицировать конкретные механизмы, способствующие частности когнитивных процессов.

Цель общих шагов формования является акклиматизироваться крысы тестирования арене, обучить крысу оставаться в стационарном &quot;положении готовности» для представления целевых зрительных стимулов, и подход расположение правильном зрительный стимул. После привыкания к комнату тестирования, арена и тросов, Раннее формирование обычно требует 100-150 испытания, пока крысы не чередуя восточной и западной сторонах арены. Во время раннего формирования крысы обычно работают через готовый площадь в центре арены и проводят большую часть времени, исследуя периметр арены (Рисунок 4А). Крысы на промежуточной стадии формования постепенно научиться поддерживать стационарное &#39;готовый позицию&#39; в готовый площадь, требующий 600-700 испытания. На данный момент, пути животных являются стереотипными петли из готовый площадь в области изображения с меньшими затратами времени, проведенного в прогулках по периметру лабиринта. Тем не менее, крысы не поддержание стационарной &quot;готова пероральноsition &#39;, указывает скорость, с которой крысы, пересекают центр готовый площадь (фиг.4В). К концу промежуточного формирования, крысы поддерживать стационарное &#39;готовый позицию&#39; в готовый площадь, прежде чем обратиться целевой визуальный стимул. Крыса затем инициирует следующее испытание на противоположной стороне арены (фиг.4С). Интеграция программного обеспечения отслеживания и нервной системы сбора данных с системой поведенческих управления позволяет событий, связанных с анализом нейронных данных. На ходу электродные массивы могут быть стратегически расположен, чтобы записать сингл-блок и местный потенциал поля деятельности. Записи проводились в postrhinal коры, когда крысы выполняли поставленную задачу vBCD. Perievent гистограммы и растровые Графики показывают, что клетки в коре головного мозга postrhinal реагировать с началом целевой визуальный стимул и к возникновению полу узора (фиг.5А). В задней теменной коре гATS выполнения клетки задач VSA реагировать на представления изображения, и когда выбор был сделан, введя в зону, которая определила изображение цели (рис. 5б). Потенциал поля деятельности Часовой в задней теменной коре во время выступления в задаче VSA показывает сильную власть в тета-диапазоне (~ 8 Гц), когда крысы в «позицию готовности&quot; до представления изображения (рис. 5C). <img alt="Рисунок 1" fo:content-width="5in" fo:src="/files/ftp_upload/51316/51316fig1highres.jpg" src="/files/ftp_upload/51316/51316fig1.jpg" width="400" /> Рисунок 1. Установки Экспериментальное. А. Схема поведенческих и диспетчерских. Этаж Проекция лабиринт расположен в поведенческой комнате. Крысы контролируются с помощью накладных камеры. Диспетчерская находится оборудование для контроля задачу и собрать нервные данных. B. Размерыгалстук-бабочка лабиринт. С. Экран захвата Cineplex Studio. Зоны определяются пользователем. Логические события передаются в Cineplex цифровых выходов к системе поведенческих управления (Med Associates), чтобы следить за ходом крысы. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/51316/51316fig1highres.jpg" target="_blank">Кликните здесь, чтобы посмотреть увеличенное изображение.</a> <img alt="Рисунок 2" fo:content-width="5in" fo:src="/files/ftp_upload/51316/51316fig2highres.jpg" src="/files/ftp_upload/51316/51316fig2.jpg" /> Рисунок 2. Схема этапов формования. А. В начале формирующих крысу получает ICS для ввода готовый площадь, и входящие Восток и Запад областей изображения. Цель состоит в том, чтобы обучить крысу, чтобы связать эти области с наградой ICS. Б. Промежуточный формирование фокусируется на обучение крыс поддерживать стационарное &#39;готовый позицию&#39; в готовый площадь. Изображения представлены ОНЛг после поддержания успешного &#39;готовый позицию ». Крысы продолжают получать ICS для приближения изображения в области изображения. C. В позднем формировании, крыса успешно поддержания непрерывного &#39;готовый позицию ». Обучение конкретные задачи, и крыса обучается, чтобы узнать конкретные правила для выполнения данной задачи. Молния указывает доставку ICS. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/51316/51316fig2highres.jpg" target="_blank">Кликните здесь, чтобы посмотреть увеличенное изображение.</a> <img alt="Рисунок 3" fo:content-width="5in" fo:src="/files/ftp_upload/51316/51316fig3highres.jpg" src="/files/ftp_upload/51316/51316fig3.jpg" /> Рисунок 3. А. Схема задачи vBCD Когда пол серый, черная звезда вознаграждается;.., Когда пол полосатый, белый круг вознаграждается B. Схема задачи VSA. Серые кружки целевые места в области изображения.Целевая стимулом является кратким (500 мс) освещение (белый) одного из кругов. Крысы получают вознаграждение за приближается правильный целевое местоположение. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/51316/51316fig3highres.jpg" target="_blank">Нажмите сюда, чтобы посмотреть увеличенное изображение.</a> <img alt="Рисунок 4" fo:content-width="5in" fo:src="/files/ftp_upload/51316/51316fig4highres.jpg" src="/files/ftp_upload/51316/51316fig4.jpg" /> Рисунок 4. Пример пути во время формирования данных. Позиция из двух минутных сегментов крысы во время выступления на различных этапах формования. Скорость животного представлена ​​тепловой карте. Холодные цвета представляют самую низкую скорость и горячие цвета представляют самую высокую скорость. А. В начале формирования крысы исследовать и сзади на внешних стенах областей изображения Востока и Запада и не останавливаться в готовый площадь. B. Стереотипные путь начинается появляться в промежуточном шобезьянничание. Пути образуют замкнутый контур к областях изображение Перейти к готовый площадь. Крысы начинают успешно поддерживать &quot;готовый позицию &#39;в готовый площадь. C. Когда крысы прогрессировать на позднем формировании, крысы поддерживать стационарные &quot;готовые позиции&quot; и пути крыс более стереотипное. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/51316/51316fig4highres.jpg" target="_blank">Кликните здесь, чтобы посмотреть увеличенное изображение.</a> <img alt="Рисунок 5" fo:content-width="5in" fo:src="/files/ftp_upload/51316/51316fig5highres.jpg" src="/files/ftp_upload/51316/51316fig5.jpg" /> Рисунок 5. Примеры perievent связанных анализов.. Клетки, записанные от postrhinal коры во время задачи vBCD с различными ответов на презентации целевого изображения (слева), и представление полу (справа). B. Клетки, записанные с задней теменной коре во времязадача VSA с различными ответов на освещении круга (слева). Увеличение стрельбу после выбора пространственное положение, в котором целевой круг подсветкой (справа). C. Спектрограммы показывая сильную власть тета в задней теменной коре во время «позицию готовности». Вертикальная красная линия указывает на конец успешной &quot;позицию готовности» и презентации изображений. Вертикальная синяя линия указывает презентация этаж 1 на суде начнется в задаче vBCD. Вертикальная зеленая линия показывает, что выбор был зарегистрирован в задаче VSA. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/51316/51316fig5highres.jpg" target="_blank">Кликните здесь, чтобы посмотреть увеличенное изображение.</a>

Watch this Scientific Journal Video about Automated Visual Cognitive Tasks for Recording Neural Activity Using a Floor Projection Maze at JoVE.com

Automated Visual Cognitive Tasks for Recording Neural Activity Using a Floor Projection Maze

Мы описываем протоколы для обучения крыс для хронических электрофизиологических записей в полностью автоматизированных познавательных задач на полу Projection Maze.

Автоматизированные Визуальные Задачи Когнитивные для записи нейронной активности с использованием этаж Проекция Maze

Neuropsychological tasks used in primates to investigate mechanisms of learning and memory are typically visually guided cognitive tasks. We have ...

Research

JoVE Journal

Behavior

Automated, Quantitative Cognitive/Behavioral Screening of Mice: For Genetics, Pharmacology, Animal Cognition and Undergraduate Instruction

Автоматизированная, Количественный Когнитивная / Поведенческие Скрининг мышей: Для генетики, фармакологии, животных познания и Бакалавриат Инструкции

We describe a high-throughput, high-volume, fully automated, live-in 24/7 behavioral testing system for assessing the effects of genetic and ...

A Fully Automated Rodent Conditioning Protocol for Sensorimotor Integration and Cognitive Control Experiments

Полностью автоматизированная грызунов принадлежности Протокол сенсомоторной интеграции и когнитивных Контрольные эксперименты

Rodents have been traditionally used as a standard animal model in laboratory experiments involving a myriad of sensory, cognitive, and motor tasks. ...

Uncovering Beat Deafness: Detecting Rhythm Disorders with Synchronized Finger Tapping and Perceptual Timing Tasks

Раскрытие Удара Глухота: Обнаружение Нарушения ритма с синхронизацией палец нажатие и перцептивных синхронизации задач

A set of behavioral tasks for assessing perceptual and sensorimotor timing abilities in the general population (i.e., non-musicians) is presented here ...

Practical Methodology of Cognitive Tasks Within a Navigational Assessment

Практическая методология когнитивной задачи в рамках навигационной оценки

This paper describes an approach for measuring navigation accuracy relative to cognitive skills. The methodology behind the assessment will thus be ...

Using the Activity-based Anorexia Rodent Model to Study the Neurobiological Basis of Anorexia Nervosa

Использование Activity-Based Анорексия грызунов моделью для изучения нейробиологических Основа Анорексия

Anorexia nervosa (AN) is a psychiatric illness characterized by excessively restricted caloric intake and abnormally high levels of physical activity. A ...

Using Fiberless, Wearable fNIRS to Monitor Brain Activity in Real-world Cognitive Tasks

Использование Fiberless, носимые fNIRS для мониторинга активности мозга в реальном мире познавательных задач

Functional Near Infrared Spectroscopy (fNIRS) is a neuroimaging technique that uses near-infrared light to monitor brain activity. Based on neurovascular ...

A Wireless, Bidirectional Interface for In Vivo Recording and Stimulation of Neural Activity in Freely Behaving Rats

A Wireless, Bidirectional Interface for In Vivo Recording and Stimulation of Neural Activity in Freely Behaving Rats

Беспроводной, двунаправленный интерфейс для записи в естественных условиях и стимуляции нейронной активности в свободно себя крысы

In vivo electrophysiology is a powerful technique to investigate the relationship between brain activity and behavior at a millisecond and micrometer ...

Automated, Long-term Behavioral Assay for Cognitive Functions in Multiple Genetic Models of Alzheimer's Disease, Using IntelliCage

Автоматизированное, долгосрочное поведенческое Assay для когнитивных функций в нескольких моделей Генетические болезни Альцгеймера, используя IntelliCage

Multiple factors&#8212;such as aging and genes&#8212;are frequently associated with cognitive decline. Genetically modified mouse models of cognitive ...

Integrating Visual Psychophysical Assays within a Y-Maze to Isolate the Role that Visual Features Play in Navigational Decisions

Интеграция визуальных психофизических анализов в Y-лабиринт, чтобы изолировать роль, которую визуальные функции играют в навигационных решений

Collective animal behavior arises from individual motivations and social interactions that are critical for individual fitness. Fish have long inspired ...

Behavioral Assessment of Visual Function via Optomotor Response and Cognitive Function via Y-Maze in Diabetic Rats

Поведенческая оценка зрительной функции с помощью оптомоторного ответа и когнитивной функции через Y-лабиринт у крыс с диабетом

The optomotor response and the Y-maze are behavioral tests useful for assessing visual and cognitive function, respectively. The optomotor response is a ...