Name: assessing spatial learning and memory in small squamate reptiles
Uploaded: 2017-01-03T14:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Assessing Spatial Learning and Memory in Small Squamate Reptiles at JoVE.com

We thank M. Forney, R. Maged, and K. Hellwinkle for data collection and two anonymous reviewers for comments on a previous version of this manuscript. This research was supported by an NSF award to LDL (IOS-0918268).

Все процедуры были одобрены Университета штата Пенсильвания Институциональные уходу и использованию животных комитета (IACUC - протокол ID: 43242) и придерживался всех местных, государственных и федеральных нормативных актов. 1. Подготовка <ol><li> Покупка или построить лабири?...

<ol>
	<li>Adriano, F., Caltagirone, C., Spalletta, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Hippocampal+volume+reduction+in+first-episode+and+chronic+schizophrenia:+A+review+and+meta-analysis.">Hippocampal volume reduction in first-episode and chronic schizophrenia: A review and meta-analysis.</a> Neuroscientist. 18, 180-200 (2012).</li><li>Karl, A., Schaefer, M., Malta, L. S., Dorfel, D., Rohleder, N., Werner, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+meta-analysis+of+structural+brain+abnormalities+in+PTSD.">A meta-analysis of structural brain abnormalities in PTSD.</a> Neurosci. Biobehav. Rev. 30, 1004-1031 (2006).</li><li>Shi, F., Liu, B., Zhou, Y., Yu, C., Jiang, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Hippocampal+volume+and+asymmetry+in+mild+cognitive+impairment+and+Alzheimer's+disease:+Meta-analyses+of+MRI+studies.">Hippocampal volume and asymmetry in mild cognitive impairment and Alzheimer's disease: Meta-analyses of MRI studies.</a> Hippocampus. 19, 1055-1064 (2009).</li><li>Videbech, P., Ravnkilde, B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Hippocampal+volume+and+depression:+A+meta-analysis+of+MRI+studies.">Hippocampal volume and depression: A meta-analysis of MRI studies.</a> Am. J. Psychiatry. 161, 1957-1966 (2004).</li><li>Sharma, S., Rakoczy, S., Brown-Borg, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Assessment+of+spatial+memory+in+mice.">Assessment of spatial memory in mice.</a> Life Sci. 87, 521-536 (2010).</li><li>Vorhees, C. V., Williams, M. T. <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+learning+and+memory+in+rodents.">Assessing spatial learning and memory in rodents.</a> ILAR J. 55, 310-332 (2014).</li><li>Jenssen, T. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Spatial+awareness+by+the+lizard+Anolis+Cristatellus:+Why+should+a+non-ranging+species+demonstrate+homing+behavior.">Spatial awareness by the lizard Anolis Cristatellus: Why should a non-ranging species demonstrate homing behavior.</a> Herpetologica. 58, 364-371 (2002).</li><li>Pittman, S. E., Hart, K. M., Cherkiss, M. S., Snow, R. W., Fujisaki, I., Smith, B. J., Mazzotti, F. J., Dorcas, M. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Homing+of+invasive+Burmese+pythons+in+South+Florida:+evidence+for+map+and+compass+senses+in+snakes.">Homing of invasive Burmese pythons in South Florida: evidence for map and compass senses in snakes.</a> Biol. Lett. 10, (2014).</li><li>Day, L. B., Crews, C., Wilczynski, W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Spatial+and+reversal+learning+in+congeneric+lizards+with+different+foraging+strategies.">Spatial and reversal learning in congeneric lizards with different foraging strategies.</a> Anim. Behav. 57, 393-407 (1999).</li><li>Day, L. B., Crews, C., Wilczynski, W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Effects+of+medial+and+dorsal+cortex+lesions+on+spatial+memory+in+lizards.">Effects of medial and dorsal cortex lesions on spatial memory in lizards.</a> Behav. Brain Res. 118, 27-42 (2001).</li><li>Holtzman, D. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=From+Slither+to+Hither:+Orientation+and+Spatial+Learning+in+Snakes.">From Slither to Hither: Orientation and Spatial Learning in Snakes.</a> Integr. Biol. 1, 81-89 (1998).</li><li>Holtzman, D. A., Harris, T. W., Aranguren, G., Bostock, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Spatial+learning+of+an+escape+task+by+young+corn+snakes,+Elaphe+guttata+guttata.">Spatial learning of an escape task by young corn snakes, Elaphe guttata guttata.</a> Anim. Behav. 57, 51-60 (1999).</li><li>LaDage, L. D., Roth, T. C., Cerjanic, A. M., Sinervo, B., Pravosudov, V. V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Spatial+memory:+are+lizards+really+deficient.">Spatial memory: are lizards really deficient.</a> Biol. Lett. 8, 939-941 (2012).</li><li>Nobel, D. W. A., Carazo, P., Whiting, 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=Learning+outdoors:+male+lizards+show+flexible+spatial+learning+under+semi-natural+conditions.">Learning outdoors: male lizards show flexible spatial learning under semi-natural conditions.</a> Biol. Lett. 8, 946-948 (2012).</li><li>Fo&#224;, A., Basaglia, F., Beltrami, G., Carnacina, M., Moretto, E., Bertolucci, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Orientation+of+lizards+in+a+Morris+water-maze:+roles+of+the+sun+compass+and+the+parietal+eye.">Orientation of lizards in a Morris water-maze: roles of the sun compass and the parietal eye.</a> J. Exp. Biol. 212, 2918-2924 (2009).</li><li>L&#243;pez, J. C., Vargas, J. P., G&#243;mez, Y., Salas, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Spatial+and+non-spatial+learning+in+turtles:+the+role+of+medial+cortex.">Spatial and non-spatial learning in turtles: the role of medial cortex.</a> Behav. Brain Res. 143, 109-120 (2003).</li><li>Petrillo, M., Ritter, C. A., Powers, A. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+role+for+acetylcholine+in+spatial+memory+in+turtles.">A role for acetylcholine in spatial memory in turtles.</a> Physiol. Behav. 56, 135-141 (1994).</li><li>Zani, P. A., Jones, T. D., Neuhaus, R. A., Milgrom, J. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Effect+of+refuge+distance+on+escape+behavior+of+side-blotched+lizards+(Uta+stansburiana).">Effect of refuge distance on escape behavior of side-blotched lizards (Uta stansburiana).</a> Can. J. Zool. 87, 407-414 (2009).</li><li>Mason, R. T., Gans, C., Crews, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Reptilian+Pheromone.">Reptilian Pheromone.</a> Hormones, Brain, and Behavior: Biology of the Reptilia. , 114-228 (1992).</li><li>Crawley, J. N., 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=Behavioral+phenotypes+of+inbred+mouse+strains:+implications+and+recommendations+for+molecular+studies.">Behavioral phenotypes of inbred mouse strains: implications and recommendations for molecular studies.</a> Psychopharmacology. 132, 107-124 (1997).</li><li>Schellinck, H. M., Cyr, D. P., Brown, R. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=How+Many+Ways+Can+Mouse+Behavioral+Experiments+Go+Wrong?+Confounding+Variables+in+Mouse+Models+of+Neurodegenerative+Diseases+and+How+to+Control+Them.">How Many Ways Can Mouse Behavioral Experiments Go Wrong? Confounding Variables in Mouse Models of Neurodegenerative Diseases and How to Control Them.</a> Adv. Stud. Behav. 41, 255-366 (2010).</li><li>O'Leary, T. P., Brown, R. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+effects+of+apparatus+design+and+test+procedure+on+learning+and+memory+performance+of+C57BL/6J+mice+on+the+Barnes+maze.">The effects of apparatus design and test procedure on learning and memory performance of C57BL/6J mice on the Barnes maze.</a> J. Neurosci. Methods. 203, 315-324 (2012).</li><li>O'Leary, T. P., Brown, R. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Optimization+of+apparatus+design+and+behavioral+measures+for+the+assessment+of+visuo-spatial+learning+and+memory+of+mice+on+the+Barnes+maze.">Optimization of apparatus design and behavioral measures for the assessment of visuo-spatial learning and memory of mice on the Barnes maze.</a> Learn. Mem. 20, 85-96 (2013).</li><li>Patil, S. S., Sunyer, B., H&#246;ger, H., Lubec, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Evaluation+of+spatial+memory+of+C57BL/6J+and+CD1+mice+in+the+Barnes+maze,+the+Multiple+T-maze+and+in+the+Morris+water+maze.">Evaluation of spatial memory of C57BL/6J and CD1 mice in the Barnes maze, the Multiple T-maze and in the Morris water maze.</a> Behav. Brain. Res. 198, 58-68 (2009).</li><li>Roth, T. C., Krochmal, A. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+role+of+age-specific+learning+and+experience+for+turtles+navigating+a+changing+landscape.">The role of age-specific learning and experience for turtles navigating a changing landscape.</a> Curr. Biol. 25, 333-337 (2015).</li></ol>

При экспериментальной проверки для пространственного обучения и памяти, существует несколько важных концептуальных вопросов, которые решаются в некоторых из основных шагов в протоколе. Во-первых, субъекты должны продемонстрировать, что они изучают расположение цели отверстие в тече...

Многие нейродегенеративные заболевания , такие как настоящее Альцгеймера с прогрессирующим снижением когнитивных способностей, как правило , одновременно с деградацией мозга 1-4. Для проверки влияния черепно-мозговой травмы и ухудшения когнитивных процессов, клинические исследования использовала преимущества модельных видов грызунов и стандартизации испытательной аппаратуры и протокола. В частности, пространственные процессы обучения и памяти были оценены с помощью нескольких стандартных парадигм , таких как водный лабиринт Морриса, Barnes лабиринт, и радиально - консольных лабиринт (для всеобъемлющего обзора этих и других парадигм, см 5,6). Богатая история этих пространственных обучения и памяти парадигм оказались весьма успешными, что позволяет исследователям понять многие из граней и нюансов взаимосвязи между человеческой памяти, функции мозга, и болезни. В то время как оценка когнитивных процессов была исследована в клинических исследованиях для выходае некоторое время, исследования, направленные на познавательных способностей nonmodel видов является относительно новым. Исследователи, изучающие познание в nonmodel видов, как правило, заинтересованы в экологической и эволюционной значимости когнитивных процессов, в частности, в контексте выживания и размножения. Некоторые исследования рептилий предположили, что продвинутые познавательные способности, в частности, пространственной памяти, могут лежать в основе некоторых форм поведения, в частности касающихся навигации и ориентации. Тем не менее, в то время как многие исследования показали , что рептилии могут переориентировать после смещения 7,8, то когнитивные механизмы , лежащий в основе поведения переориентация еще не дразнили друг от друга. Из - за этого, некоторые исследования попытались экспериментально оценить важность пространственного обучения и памяти во время навигации 9-17. Методология в этих исследованиях преимущественно по образцу грызунах парадигм и протоколы, иногда модифицированные для использования в рептилий, но эти исследованияимели с переменным успехом в оценке пространственной памяти. Некоторые исследования показали , пространственное обучение и память у некоторых видов 11-17 в то время как другие исследования не обнаружили никаких доказательств такого 9,10. Таким образом, роль или существование пространственного обучения и памяти во время навигации у рептилий до сих пор неясно. Один вопрос, который может быть проблематичным, когда экспериментально оценить пространственное обучение и память у рептилий является экологическая актуальность задачи. Рептилии являются особой таксономической группы весьма отличаются от грызунов, демонстрируя большие изменения в экологии, поведения и физиологии. Различия в поведении через рептильных видов могли бы повлиять на оценку пространственных когнитивных способностей, особенно если парадигма используется не подключиться к естественному поведению. Например, в видов, которые, как правило, ищет убежища в небольших трещинах, пространственные способности могут быть легко оценены с использованием Barnes лабиринту в то время как этот лабиринт не может быть идеальным выбором парадигмыв видов, которые, как правило, остается неподвижным. Точно так же, большинство чешуйчатый рептилии не водная и , таким образом , вода лабиринте Морриса не может быть подходящим выбором для тестирования пространственного обучения и памяти (но см 15); Тем не менее, этот лабиринт может быть идеальным выбором для тестирования пространственных способностей у черепах 16. Наконец, физиология этой группы должны быть учтены, так как рептилии ectothermic и надлежащего поддержания температуры, в частности подложки, необходимо учитывать во время процедуры тестирования. Протокол и парадигма , представленная здесь были использованы для исследования пространственного обучения и памяти у взрослых ящериц бокового Расплывшиеся (Ута stansburiana) 13, небольшая ящерица , которая обычно убегает от хищников в небольших трещинах в скалах 18. Зная этот аспект естественной истории и поведении видов, мы использовали модификацию традиционного Barnes лабиринт, чтобы испытать для пространственного обучения и памяти. Лабиринтом я Barnesса сухой земли лабиринт и, как правило, используется для тестирования пространственного познания в моделях на грызунах. Мы модифицировали наш лабиринту несколькими способами от грызуна лабиринта, как в конструкции и протоколе (описано ниже). Наш лабиринт состоит из круглой платформы с 10 отверстий на равном расстоянии друг от друга по периметру платформы (рисунок 1). Протокол, описанный здесь, включает в себя предмет участия в учебных испытаниях, чтобы узнать местоположение цели отверстие, а затем, как только субъект узнает местоположение цели отверстие, пробный зонд используется для установления использования пространственной памяти во время навигации к цели.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" width="851">
	<tbody>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:255px;">Barnes maze</td>
			<td style="width:239px;">TSE Systems</td>
			<td style="width:176px;">302050-BM/M</td>
			<td style="width:183px;">Available from other vendors. Alternatively, a Barnes maze can be constructed from a standard, non-porous round table.</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Heat tape</td>
			<td>Big Apple Pet Supply</td>
			<td></td>
			<td>May also use a small space heater situated on the floor under the maze.</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Pet keeper for small animals</td>
			<td>Petco</td>
			<td>1230204</td>
			<td>Housing enclosure that can be mounted under the maze.</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Nickel plated shelf support pegs</td>
			<td>Newegg</td>
			<td>241941</td>
			<td>Pegs attached to underside of maze. Secures enclosure to maze during trials.</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">LifeCam Studio webcam</td>
			<td>Microsoft</td>
			<td>Q2F-00013</td>
			<td>Available from other vendors. Other brands of webcams may also be used.</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;">Tracking software</td>
			<td style="width:239px;">Code custom written for Matlab 
			and the Image Toolbox</td>
			<td></td>
			<td>Video tracking software. Other tracking software such as VideoMot 2 from TSE Systems can be used.</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

assessing spatial learning and memory in small squamate reptiles

Клинические исследования использовала различные парадигм для оценки когнитивных нарушений, обычно ориентации пространственного обучения и памяти способности. Тем не менее, интерес к когнитивным процессам nonmodel видов, как правило, в экологическом контексте, также стала развивающейся областью исследований. В частности, интерес к познавательных процессов у рептилий растет, хотя экспериментальные исследования рептилии познания скудны. Несколько рептилии исследований, которые экспериментально проверены на пространственное обучение и память использовали грызуна парадигм модифицированные для использования в рептилий. Тем не менее, экологически важные аспекты физиологии и поведения этой таксономической группы должны быть приняты во внимание при проверке на пространственно основанного познания. Здесь мы описываем модификации суша Barnes лабиринт и связанный протокол тестирования, которые могут улучшить производительность при зондировании для пространственного обучения и способности памяти в маленьких чешуйчатый рептилий. Описанная парадигма и процедуры были успешно использованы с мужской стороны-Расплывшиеся ящериц (Ута stansburiana), демонстрирующие , что пространственное обучение и память можно оценить в этой таксономической группы с экологически соответствующим устройством и протоколом.

Этот протокол позволяет для экспериментальной оценки пространственно-навигации, основанной на небольших ящериц. Предыдущее исследование успешно использовали этот протокол для зондирования для пространственной навигации у самцов бокового Расплывшиеся ящериц 13....

Watch this Scientific Journal Video about Assessing Spatial Learning and Memory in Small Squamate Reptiles at JoVE.com

Assessing Spatial Learning and Memory in Small Squamate Reptiles

This paper describes a modification of the Barnes maze, a standard rodent paradigm used to assess spatial memory and learning, for use in small squamate reptiles.

Оценка пространственного обучения и памяти в малых чешуйчатый Рептилий

Clinical research has leveraged a variety of paradigms to assess cognitive decline, commonly targeting spatial learning and memory abilities. However, ...

The overall goal of this procedure is to assess spatial memory and learning in small squamate reptiles using a modified Barnes maze. This method can help answer key questions concerning the spatial cognitive processes of non-model species, particularly in small squamate reptiles. The main advantage of this technique is that we have modified a traditional rodent paradigm, the Barnes maze, to allow for testing of spatial learning and memory in small lizards.It's possible that the maze could be similarly altered to be applicable to other species as well. For this protocol, it is necessary to purchase or construct the Barnes maze. Make certain that the goal holes are appropriately sized for the species of interest.For this demonstration, fence lizards are in use, so the holes are sized to match. Position the maze in a quiet room with bright overhead lighting and spatial cues around the maze, such as doors and cabinets, to help the animals navigate. Above the maze, mount an auto-focus wide-angle lens webcam or other suitable camera.The key is for the field of view to contain the entire maze. At least one meter to the side of the maze, position the computer used for animal tracking. Once positioned, mark the legs of the maze on the floor with a permanent marker or tape, so it can be adjusted back into its original position with ease.Regarding the maze, randomly assign one of the escape holes as number one, and number the other holes consecutively up to number 10. Mark the numbers along the outer wall of the maze, so they do not serve as visible cues for the animals. Under the maze, if needed, use a small space heater or attach heat tape to increase the maze surface temperature so that the animals will be at their optimum body temperature for metabolic activity.To begin, randomly assign goal holes to each animal. If the animals are housed outside of the testing room, bring their home cages into the room at least 30 minutes before testing. Be certain to provide them heat, if needed, so that they are at their ideal body temperature when tested.On the computer, open the custom MATLAB tracking software and webcam application to get the video feed. Then, evaluate the field of view again and adjust the maze's position as needed. Next, open the worksheet to record the basic experimental parameters, which should include the date, start and end times, animal IDs, assigned goal holes, number of training trial runs, notes, and observer's initials.Then, randomize the animals'testing order and start testing them in a systematic fashion. First, remove an animal from its home cage and gently place it in the middle of the maze. Then, cover it with an opaque plastic tub and allow the animal to acclimate for 30 seconds to the tub.Meanwhile, mount the animal's home cage under the maze directly below the assigned escape hole. Slide the top of the enclosure into the peg mounts, and put the basking rock in the cage, directly under the hole. Now, gently remove the plastic tub from the top of the maze and start recording the trial on the computer.Allow the animal to explore the maze for ten minutes, and if anything atypical occurs, note it in the worksheet. If the animal falls or runs off the table, gently return it to the middle of the maze, provided it has not been out of the maze for more than 30 seconds. Otherwise, abort the trial and record this result in the notes section.If the subject descends into the escape hole unassisted, the trial ends at that time. If the subject does not escape into the hole within 10 minutes, end the trial and gently guide the animal to its escape hole by hand, moving it head first. Once in its home cage under the maze, allow the animal to rest for at least two minutes.Meanwhile, clean the top of the maze with a diluted soap mixture and paper towels. Some species, particularly those who make heavy use of chemosensory information, necessitate additional rinsing of the maze with hot water to eliminate all scent cues. Once the maze is cleaned, remove the enclosure from under the maze and continue testing the animals.Each can run the maze up to five times per day, with a half-hour interval between trials. Repeat this training procedure until the subject has descended into its goal hole unassisted on three different trials. These success do not need to occur consecutively, and there are no limits on the number of trials needed.The number of training trials to reach criterion can be burdensome. Alteration of the maze in an ecologically relevant manner, taking into consideration a species'natural history and behavior may help to alleviate this. Then, proceed with the probe trial on the following day to further test that animal.Once the animals have learned their escape hole, use the probe trial to determine if it is navigating using a spatial strategy or some other navigational strategy. For this trial, rotate the maze 180 degrees, so the local cues within the maze will be in direct conflict with the spatial cues outside the maze. Then, test the animal using the same procedure as a training trial.However, no cage is mounted under the escape hole. Thus, no olfactory cue from the cage can help guide the animal to its escape. If the animal fails to find the escape hole, just remove it from the maze and return it to its home cage.Do not teach it where the hole is located. As before, always clean the maze before testing the next animal. Seven adult side-blotched lizards were tested as described.Individuals took between 17 and 81 trials to advance to the probe trial, with the average near 50. It did take significantly less time for the group to find the escape hole in the fourth quartile of their trials than the first, which suggests learning. During the probe trials, individuals went to the spatially correct goal hole at a rate well better than chance and spent a majority of their time in this quadrant of the maze.Thus, spatial cues in the room were being prioritize over local cues in the maze. After watching this video, you should have a good understanding of how to modify a Barnes maze to accommodate testing of a small squamate reptile, as well as how to run animals in training and probe trials. While attempting this procedure, it's important to remember to take into account the natural history and behavior of the species of interest when designing a task to probe for spatial memory and learning.Following this procedure, more detailed applications would be appropriate, such as decreasing reliability of spatial cues or making local cues more obvious. Doing so may reveal how the stability of different cues can modulate cue prioritization and memory.

Research

JoVE Journal

Neuroscience

C. elegans Positive Butanone Learning, Short-term, and Long-term Associative Memory Assays

C. elegans Positive Butanone Learning, Short-term, and Long-term Associative Memory Assays

Элеганс C. Положительные обучения бутанон, краткосрочный и долгосрочный Ассоциативные Анализы памяти

The memory of experiences and learned information is critical for organisms to make choices that aid their survival. C. elegans navigates its environment ...

Assaying Locomotor, Learning, and Memory Deficits in Drosophila Models of Neurodegeneration

Assaying Locomotor, Learning, and Memory Deficits in Drosophila Models of Neurodegeneration

Опорно-двигательного опробование, обучение и память Дефицит Drosophila Модели нейродегенерации

Advances in genetic methods have enabled the study of genes involved in human neurodegenerative diseases using Drosophila as a model system1. Most of ...

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

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

Моррис воды Лабиринт Тест для обучения и памяти у мышей дефицит Болезнь Альцгеймера модели

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

Using MazeSuite and Functional Near Infrared Spectroscopy to Study Learning in Spatial Navigation

Использование MazeSuite и функциональной ближней инфракрасной спектроскопии для изучения обучения в пространственной навигации

MazeSuite is a complete toolset to prepare, present and analyze navigational and spatial experiments1. MazeSuite can be used to design and edit adapted ...

Optical Recording of Suprathreshold Neural Activity with Single-cell and Single-spike Resolution

Оптическая запись запороговой нейронной активности с одноклеточных и одного всплеска резолюции

Signaling of information in the vertebrate central nervous system is often carried by populations of neurons rather than individual neurons. Also ...

Hippocampal Insulin Microinjection and In vivo Microdialysis During Spatial Memory Testing

Hippocampal Insulin Microinjection and In vivo Microdialysis During Spatial Memory Testing

Гиппокампа Микроинъекция инсулина и<em&gt; В естественных условиях</em&gt; Микродиализ Во время тестирования пространственной памяти

Glucose metabolism is a useful marker for local neural activity, forming the basis of methods such as 2-deoxyglucose and functional magnetic resonance ...

In vivo Optogenetic Stimulation of the Rodent Central Nervous System

In vivo Optogenetic Stimulation of the Rodent Central Nervous System

В естественных условиях Optogenetic возбуждение нервной системы грызунов Центральной

The ability to probe defined neural circuits in awake, freely-moving animals with cell-type specificity, spatial precision, and high temporal resolution ...

A Lateralized Odor Learning Model in Neonatal Rats for Dissecting Neural Circuitry Underpinning Memory Formation

Латерализованные Запах модель обучения у новорожденных крыс для Пройдя Формирование нервной схемы Основополагающее памяти

Rat pups during a critical postnatal period (&#8804; 10 days) readily form a preference for an odor that is associated with stimuli mimicking maternal ...

Immunohistochemical Visualization of Hippocampal Neuron Activity After Spatial Learning in a Mouse Model of Neurodevelopmental Disorders

Иммуногистохимический Визуализация гиппокампа активности нейронов После пространственного обучения в мышиной модели нарушениями развития нервной

Induction of phosphorylated extracellular-regulated kinase (pERK) is a reliable molecular readout of learning-dependent neuronal activation. Here, we ...

Drosophila Courtship Conditioning As a Measure of Learning and Memory

Drosophila Courtship Conditioning As a Measure of Learning and Memory

Дрозофила в качестве меры обучения и памяти

Many insights into the molecular mechanisms underlying learning and memory have been elucidated through the use of simple behavioral assays in model ...