Name: the three-chamber choice behavioral task using zebrafish as a model system
Uploaded: 2021-04-14T15:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about The Three-Chamber Choice Behavioral Task using Zebrafish as a Model System at JoVE.com

نشكر سابرينا جونز على مساعدتها في تكييف نموذج اختيار القوارض من ثلاث غرف مع نموذج حمار وحشي وجيريمي بوبويتز وأليسون مورك لمساعدتهما في أيام جمع السلوك ، والمساعدة في تشغيل التجارب ، ورعاية الحيوانات ، وإعداد الدبابات. شكر خاص أيضا لجيمس م. فوربس (مهندس ميكانيكي) لمساعدته في تصميم خزان 3 غرف الاختيار والبناء.
التمويل: تلقت VPC و TLD منحة دعم أبحاث كلية مشتركة (FRSG) من كلية الآداب والعلوم في الجامعة الأمريكية. تلقى CJR الدعم من الجامعة الأمريكية كلية الآداب والعلوم دعم طلاب الدراسات العليا.

تمت الموافقة على جميع الإجراءات التجريبية من قبل اللجنة المؤسسية لرعاية الحيوان واستخدامه (IACUC) في الجامعة الأمريكية (البروتوكول رقم 1606، 19-02).
1. الحيوانات
<ol><li>تربية الحيوانات وصيانتها<ol>
<li>الحصول على الكبار البرية نوع حمار وحشي (دانيو rerio) الذين تتراوح أعمارهم بين 4-11 أ?...

<ol>
	<li>Gitler, A. D., Dhillon, P., Shorter, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Neurodegenerative+disease:+models,+mechanisms,+and+a+new+hope.">Neurodegenerative disease: models, mechanisms, and a new hope.</a> Disease Models &amp; Mechanisms. 10, 499-502 (2017).</li><li>Perry, R. J., Watson, P., Hodges, J. 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+nature+and+staging+of+attention+dysfunction+in+early+(minimal+and+mild)+Alzheimer's+disease:+relationship+to+episodic+and+semantic+memory+impairment.">The nature and staging of attention dysfunction in early (minimal and mild) Alzheimer's disease: relationship to episodic and semantic memory impairment.</a> Neuropsychologia. 38, 252-271 (2000).</li><li>Gerlai, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Learning+and+memory+in+zebrafish+(Danio+rerio).">Learning and memory in zebrafish (Danio rerio).</a> Methods in Cell Biology. 134, (2016).</li><li>Davidson, T. L., 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+effects+of+a+high-energy+diet+on+hippocampal-dependent+discrimination+performance+and+blood-brain+barrier+integrity+differ+for+diet-induced+obese+and+diet-resistant+rats.">The effects of a high-energy diet on hippocampal-dependent discrimination performance and blood-brain barrier integrity differ for diet-induced obese and diet-resistant rats.</a> Physiology and Behavior. 107, 26-33 (2012).</li><li>Yang, M., Silverman, J. L., Crawley, J. N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Automated+three-chambered+social+approach+task+for+mice.">Automated three-chambered social approach task for mice.</a> Current Protocols in Neuroscience. 56 (1), (2011).</li><li>Remmelink, E., Smit, A. B., Verhage, M., Loos, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Measuring+discrimination-+and+reversal+learning+in+mouse+models+within+4+days+and+without+prior+food+deprivation.">Measuring discrimination- and reversal learning in mouse models within 4 days and without prior food deprivation.</a> Learning and Memory. 23, 660-667 (2016).</li><li>Salas, 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=Neuropsychology+of+learning+and+memory+in+teleost+fish.">Neuropsychology of learning and memory in teleost fish.</a> Zebrafish. 3, 157-171 (2006).</li><li>Kalueff, A. V., 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=Towards+a+comprehensive+catalog+of+zebrafish+behavior+1.0+and+beyond.">Towards a comprehensive catalog of zebrafish behavior 1.0 and beyond.</a> Zebrafish. 10, 70-86 (2013).</li><li>Luchiaria, A. C., Salajanb, D. C., Gerlai, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Acute+and+chronic+alcohol+administration:+Effects+on+performance+of+zebrafish+in+a+latent+learning+task.">Acute and chronic alcohol administration: Effects on performance of zebrafish in a latent learning task.</a> Behavior Brain Research. 282, 76-83 (2015).</li><li>Fadool, J., Dowling, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Zebrafish:+A+model+system+for+the+study+of+eye+genetics.">Zebrafish: A model system for the study of eye genetics.</a> Progress in Retinal and Eye Research. 27, 89-110 (2008).</li><li>Fernandes, Y. M., Rampersad, M., Luchiari, A. C., Gerlai, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Associative+learning+in+the+multichamber+tank:+A+new+learning+paradigm+for+zebrafish.">Associative learning in the multichamber tank: A new learning paradigm for zebrafish.</a> Behavioural Brain Research. 312, 279-284 (2016).</li><li>Reider, M., Connaughton, V. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Developmental+exposure+to+methimazole+increases+anxiety+behavior+in+zebrafish.">Developmental exposure to methimazole increases anxiety behavior in zebrafish.</a> Behavioral Neuroscience. , (2015).</li><li>Capiotti, K. 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=Hyperglycemia+induces+memory+impairment+linked+to+increased+acetylcholinesterase+activity+in+zebrafish+(Danio+rerio).">Hyperglycemia induces memory impairment linked to increased acetylcholinesterase activity in zebrafish (Danio rerio).</a> Behavioural Brain Research. 274, 319-325 (2014).</li><li>May, Z., 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=Object+recognition+memory+in+zebrafish.">Object recognition memory in zebrafish.</a> Behavioural Brain Research. 296, 199-210 (2016).</li><li>Mathur, P., Lau, B., Guo, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Conditioned+place+preference+behavior+in+zebrafish.">Conditioned place preference behavior in zebrafish.</a> Nature Protocols. 6, 338-345 (2011).</li><li>Guo, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Linking+genes+to+brain,+behavior+and+neurological+diseases:+What+can+we+learn+from+zebrafish.">Linking genes to brain, behavior and neurological diseases: What can we learn from zebrafish.</a> Genes, Brain and Behavior. 3, 63-74 (2004).</li><li>Kily, L. J. 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=Gene+expression+changes+in+a+zebrafish+model+of+drug+dependency+suggest+conservation+of+neuro-adaptation+pathways.">Gene expression changes in a zebrafish model of drug dependency suggest conservation of neuro-adaptation pathways.</a> Journal of Experimental Biology. 211, 1623-1634 (2008).</li><li>Webb, K. 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=Zebrafish+reward+mutants+reveal+novel+transcripts+mediating+the+behavioral+effects+of+amphetamine.">Zebrafish reward mutants reveal novel transcripts mediating the behavioral effects of amphetamine.</a> Genome Biology. 10, (2009).</li><li>Clayman, C. L., Malloy, E. J., Kearns, D. N., Connaughton, V. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Differential+behavioral+effects+of+ethanol+pre-exposure+in+male+and+female+zebrafish+(Danio+rerio).">Differential behavioral effects of ethanol pre-exposure in male and female zebrafish (Danio rerio).</a> Behavioural Brain Research. 335, 174-184 (2017).</li><li>Ruhl, T., 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=Acute+administration+of+THC+impairs+spatial+but+not+associative+memory+function+in+zebrafish.">Acute administration of THC impairs spatial but not associative memory function in zebrafish.</a> Psychopharmacology. 231, 3829-3842 (2014).</li><li>Gellermann, L. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Chance+orders+of+alternating+stimuli+in+visual+discrimination+experiments.">Chance orders of alternating stimuli in visual discrimination experiments.</a> The Pedagogical Seminary and Journal of Genetic Psychology. 42, 206-208 (1933).</li><li>Gleeson, M., Connaughton, V., Arneson, L. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Induction+of+hyperglycaemia+in+zebrafish+(Danio+rerio)+leads+to+morphological+changes+in+the+retina.">Induction of hyperglycaemia in zebrafish (Danio rerio) leads to morphological changes in the retina.</a> Acta Diabetologica. 44, 157-163 (2007).</li><li>Connaughton, V. P., Baker, C., Fonde, L., Gerardi, E., Slack, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Alternate+immersion+in+an+external+glucose+solution+differentially+affects+blood+sugar+values+in+older+versus+younger+zebrafish+adults.">Alternate immersion in an external glucose solution differentially affects blood sugar values in older versus younger zebrafish adults.</a> Zebrafish. 13, 87-94 (2016).</li><li>Goldsmith, J. R., Jobin, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Think+small:+Zebrafish+as+a+model+system+of+human+pathology.">Think small: Zebrafish as a model system of human pathology.</a> Journal of Biomedicine and Biotechnology. 2012, 817341 (2012).</li><li>Kalueff, A. V., Stewart, A. M., Gerlai, R., Court, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Zebrafish+as+an+emerging+model+for+studying+complex+brain+disorders.">Zebrafish as an emerging model for studying complex brain disorders.</a> Trends in Pharmacological Sciences. 35, 63-75 (2014).</li><li>Gerlai, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Associative+learning+in+zebrafish+(Danio+rerio).">Associative learning in zebrafish (Danio rerio).</a> Methods in cell biology. 101, 249-270 (2011).</li></ol>

على الرغم من أن هناك نموا هائلا في كمية ومتنوعة من البحوث في علم الأعصاب التي أجريت باستخدام حمار وحشي في السنوات ال 15 الماضية24، لا توجد المقايسات السلوكية في هذا النوع مقارنة مع أنظمة نموذج الثدييات11،25،26. هنا، نظهر أن مهمة ا...

الأمراض العصبية تعتمد على العمر، المنهكة، وغير قابلة للشفاء. وتتزايد هذه الأمراض انتشارا، مما يؤدي إلى الحاجة الملحة إلى تحسين وتطوير استراتيجيات علاجية جديدة. بداية وعرض كل مرض فريد من نوعه، حيث يؤثر بعضها على مناطق الدماغ اللغوية والحركية والاستقلالية، في حين أن البعض الآخر يسبب عجزا في التعلم وفقدان الذاكرة1. أبرزها, العجز المعرفي و / أو ضعف هي المضاعفات الأكثر انتشارا في جميع الأمراض العصبية2. أملا في تسليط الضوء على الآليات الكامنة الكامنة وراء هذه الأمراض العصبية التنكسية، تم استخدام العديد من النظم النموذجية المختلفة (بما في ذلك الكائنات وحيدة الخلية إلى دروسوفيلا إلى الفقاريات ذات الترتيب الأعلى مثل القوارض والبشر)؛ ومع ذلك ، فإن غالبية الأمراض العصبية لا تزال غير قابلة للشفاء.
التعلم والذاكرة هي عمليات حفظها للغاية بين الكائنات الحية والتغيرات المستمرة في البيئة تتطلب التكيف3. وقد ثبت ضعف في كل من الإدراك واللدونة متشابك في العديد من نماذج القوارض. على وجه التحديد، تستخدم المقايسات السلوكية الراسخة التعلم النقابي لتقييم التغيرات المعرفية بعد مختلف الأمراض والاضطرابات الناجمة عن ضعف4. بالإضافة إلى ذلك، فإن انعكاس التمييز على النقيض من ذلك يقيم العجز المعرفي لأنه ينطوي على وظائف التعلم والذاكرة ذات الترتيب الأعلى، ويعتمد الانعكاس على تثبيط ارتباط تم تعلمه من قبل. مهمة اختيار ثلاث غرف المستخدمة على نطاق واسع يوضح العجز المحتمل في مسارات التعلم والذاكرة في الجهاز العصبي المركزي5،6. في الآونة الأخيرة ، توسع هذا المجال ليشمل نماذج غير ثديية ، مثل سمك الحمار الوحشي(Danio rerio)، حيث تم تطوير العديد من النماذج لمجموعة من الأعمار من اليرقات إلى البالغين7،8.
Zebrafish توفير توازن بين التعقيد والبساطة التي هي مفيدة لتقييم الإعاقات المعرفية مع التقنيات السلوكية. أولا، سمك الحمار الوحشي قابل للفحص السلوكي عالي الإنتاجية نظرا لصغر حجمه وطبيعته الإنجابية الغزيرة. ثانيا، تمتلك حمار وحشي هيكل، والباليوم الجانبي، وهو مماثل للقرن آمون الثدييات كما أن لديها علامات الخلايا العصبية مماثلة وأنواع الخلايا7. حمار وحشي هي أيضا قادرة على الحصول على وتذكر المعلومات المكانية9 و, مثل البشر, هياليومية 10. لذلك ، ليس من المستغرب أن يتم استخدام سمك الحمار الوحشي كنموذج للأمراض العصبية مع زيادة وتيرة. ومع ذلك، فإن غياب المقايسات السلوكية المناسبة جعل من الصعب تطبيق نموذج سمك الحمار الوحشي للتقييمات المعرفية. العمل المنشور باستخدام المقايسات السلوكية الخاصة لحمار الوحشي تشمل مهام التعلم النقابي11، سلوك القلق12، الذاكرة13، التعرف على الكائن14، وتفضيل المكان المكيف15،16،17،18،19. على الرغم من أن هناك العديد من التطورات فيما يتعلق المقايسات السلوكية حمار وحشي, النظراء لبعض الاختبارات من الوظائف المعرفية في القوارض لم يتم تطويرها لاستخدامها مع حمار وحشي18.
بناء على الدراسات السابقة من مختبرنا ، قمنا بنمذجة / تطوير مهمة معرفية في سمك الحمار الوحشي استنادا إلى مهمة الاختيار من ثلاث غرف المستخدمة مع القوارض باستخدام التفاعل الاجتماعي كمكافأة. بالإضافة إلى ذلك ، توسعنا في جانب التعلم النقابي للمهمة السلوكية ودمجنا انعكاس التمييز على النقيض على أمل مواصلة تطوير هذه المهمة السلوكية لتقييم الضعف الإدراكي. وقد مكننا ذلك من دراسة كل من اكتساب التعلم من التمييز في البداية وما تلاه من تثبيط لذلك التعلم في مرحلة الانعكاس. في الدراسة الحالية، ونحن نثبت أن هذا الإجراء قدم طريقة موثوقة لتقييم الأداء المعرفي في حمار وحشي بعد الغمر الجلوكوز لمدة 4 أو 8 أسابيع.

<table>
	<tbody>
		<tr>
			<td>Champion Sports Stopwatch Timer Set: Waterproof, Handheld Digital Clock Sport Stopwatches with Large Display for Kids or Coach - Bright Colored 6 Pack</td>
			<td>Amazon</td>
			<td>N/A</td>
			<td>https://www.amazon.com/Champion-Sports-910SET-Stopwatch-Timer/dp/B001CD9LJK/ref=sr_1_17?dchild=1&#38;keywords=stopwatch+for+sports&#38;qid=1597081570&#38;sr=8-17 
			Recommend two of different colors; one for choice latency and one for time to completion</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Coofficer Extra Large Binder Clips 2-Inch (24 Pack), Big Paper Clamps for Office Supplies, Black</td>
			<td>Amazon</td>
			<td>N/A</td>
			<td>https://www.amazon.com/Coofficer-Binder-2-Inch-Clamps-Supplies/dp/B07C94YCR5/ref=sr_1_3_sspa?dchild=1&#38;keywords=large+binder+clips&#38;qid=1597081521&#38;sr=8-3-spons&#38;psc=1&#38;spLa=ZW5jcnlwdGVkUXVhbGlmaWVyPUExUENWUTRZVjlIWEVPJmVuY3J5cHRlZElkPUEwNDQ5NDU0MlpSREkwTFlLSThVQiZlbmNyeXB0ZWRBZElkPUEwMTg5NDI3MllRV1EzOUdWTVpSOCZ3aWRnZXROYW1lPXNwX2F0ZiZhY3Rpb249Y2xpY2tSZWRpcmVjdCZkb05vdExvZ0NsaWNrPXRydWU=</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Marineland&#174; Silicone Aquarium Sealant</td>
			<td>Petsmart</td>
			<td>Item #2431002</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>PVC (Polyvinyl Chloride) Sheet, Opaque Gray, Standard Tolerance, UL 94/ASTM D1784, 0.125&#34; Thickness, 12&#34; Width, 24&#34; Length</td>
			<td>Amazon</td>
			<td>N/A</td>
			<td>https://www.amazon.com/Polyvinyl-Chloride-Standard-Tolerance-Thickness/dp/B000MAMGEQ/ref=sr_1_2?dchild=1&#38;keywords=grey+PVC+sheet&#38;qid=1597081440&#38;sr=8-2</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Steelworks&#160;1/4-in W x 8-ft L Mill Finished Aluminum Weldable Trim U-shaped Channel</td>
			<td>Lowes</td>
			<td>Item #55979Model #11377</td>
			<td>https://www.lowes.com/pd/Steelworks-1-4-in-W-x-8-ft-L-Mill-Finished-Aluminum-Weldable-Trim-Channel/3058181</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Tetra 10 Gallon Fish tank</td>
			<td>Petsmart</td>
			<td>Item #5271256</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Top Fin Fine Mesh Fish Net (3 in)</td>
			<td>Petsmart</td>
			<td>Item #5175115</td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

the three-chamber choice behavioral task using zebrafish as a model system

الأمراض العصبية تعتمد على العمر، المنهكة، وغير قابلة للشفاء. وقد ربطت التقارير الأخيرة أيضا ارتفاع السكر في الدم مع التغيرات في الذاكرة و / أو ضعف الإدراك. لقد قمنا بتعديل وتطوير مهمة معرفية من ثلاث غرف مماثلة لتلك المستخدمة مع القوارض لاستخدامها مع سمك الحمار الوحشي المفرط السكر في الدم. تتكون غرفة الاختبار من غرفة انطلاق ذات موقع مركزي ومقصورتين للاختيار على كلا الجانبين ، مع مجموعة من التخصصات المستخدمة كمكافأة. نحن نقدم بيانات تبين أنه بمجرد الحصول عليها ، تذكر حمار وحشي المهمة بعد 8 أسابيع على الأقل. تشير بياناتنا إلى أن سمك الحمار الوحشي يستجيب بقوة لهذه المكافأة ، وقد حددنا العجز المعرفي في الأسماك المفرطة السكر في الدم بعد 4 أسابيع من العلاج. قد ينطبق هذا الفحص السلوكي أيضا على الدراسات الأخرى المتعلقة بالإدراك والذاكرة.

التأقلم مع غرفة السلوك ينطوي على ثلاثة أيام من التدريب: 2 أيام من التأقلم الجماعي تليها 1 يوم من التأقلم الفردي. ومع ذلك ، لأننا لم نتمكن من التمييز بين سمك الحمار الوحشي الفردي عن بعضنا البعض ، تمكنا فقط من جمع البيانات أثناء التأقلم الفردي. في هذا الوقت، أخذت الحيوانات التجريبية (ن = 30)، مشر?...

Watch this Scientific Journal Video about The Three-Chamber Choice Behavioral Task using Zebrafish as a Model System at JoVE.com

The Three-Chamber Choice Behavioral Task using Zebrafish as a Model System

نحن نقدم غرفة سلوكية مصممة لتقييم الأداء المعرفي. نحن نقدم بيانات تبين أنه بمجرد الحصول عليها ، تذكر حمار وحشي المهمة بعد 8 أسابيع. كما نظهر أن سمك الحمار الوحشي المفرط السكر في الدم قد غير الأداء المعرفي، مما يشير إلى أن هذا النموذج ينطبق على الدراسات التي تقيم الإدراك والذاكرة.

المهمة السلوكية لاختيار ثلاث غرف باستخدام Zebrafish كنظام نموذجي

Neurodegenerative diseases are age-dependent, debilitating, and incurable. Recent reports have also correlated hyperglycemia with changes in memory and/or ...

نظهر أنه يمكن تكييف مهمة اختيار من ثلاث غرف تم تطويرها للقوارض لتقييم اكتساب وعكس تعلم التمييز البصري في سمك الحمار الوحشي. تم تصميم غرفتنا السلوكية لتقييم الأداء المعرفي. بمجرد الحصول عليها ، تذكر حمار وحشي المهمة بعد ثمانية أسابيع ، مما يجعلها مناسبة للدراسات مع طفرات حمار وحشي و / أو بعد التعرض للمخدرات.إثبات الإجراء سيكون الدكتور كاسي رو، طالب دكتوراه رسمي من مختبر كونوتون. لإعداد غرفة اختبار اختيار من ثلاث غرف، إصلاح قناة الألومنيوم على شكل حرف U إلى الجدران الزجاجية الداخلية من 40 لتر 50 في 30 في 30 حوض السمك سنتيمتر مكعب لفصل الحوض إلى ثلاث غرف مع الغرفة المركزية قياس 10 في 30 في 30 سم مركزي مكعب. ثم تناسب 10 سنتيمترات عالية الفواصل مبهمة شيدت من أوراق PVC الرمادية في كلا الجانبين من قنوات الألومنيوم.لكل مهمة تمييز، استخدم الخطاف والشريط الحلقي لوضع قطع شعر فردية باللون البيج أو الأسود أو الأبيض على الظهر الخارجي والجانب وأسفل غرف الاختيار. كمكافأة، ضع أربعة حمار وحشي بالغ لن يتم استخدامه في الدراسة في خزان صغير واضح في الزاوية الخلفية البعيدة من كل غرفة اختيار لإنشاء مجموعة من التخصصات. للتأقلم الجماعي لكل يوم من الأيام الثلاثة ، قم بإرفاق الخلفية البيج بالخروج من مقصورات الاختيار وغمر خزان ضحل حي في كل من المقصورات ، ثم أضف خمسة إلى ستة حمار وحشي إلى غرفة البداية المركزية مع فتح كلا البابين المنزلقين والسماح للأسماك بالتجول بحرية لمدة 30 دقيقة.يجب أن تكون سمكة الحمار الوحشي التجريبية قادرة على التفاعل والاختلاط مع الأسماك الضحلة من خلال الخزان كمكافأة بعد العبور إلى مقصورة الاختيار أثناء التزكية. وتعتبر سمكة قد دخلت واحدة من الغرف الجانبية عندما يدخل الجسم كله الغرفة. للتأقلم الفردي ، بعد إنشاء الغرفة بنفس الطريقة ، ضع سمكة حمار وحشي فردية في غرفة البداية المركزية مع إغلاق الأبواب المنزلقة.بعد دقيقتين، افتح كلا البابين في وقت واحد وتأكد من أن أول السباحة من الغرفة المركزية من خلال أي باب ما مجموعه 10 مرات في 30 دقيقة. مكافأة السمك في كل مرة يدخل واحدة من الغرف الجانبية. بعد الانتهاء من التأقلم، ضع قطعة شعر بيضاء إلى الخارج من مقصورة اختيار واحدة وقطعة شعر سوداء إلى الخارج من مقصورة الاختيار الأخرى ووضع مكافأة ضحلة فقط في واحدة من مقصورات الاختيار.هذا يصبح الجانب المكافأ. لبدء عملية الاستحواذ، ضع سمكة تجريبية واحدة في غرفة البداية مع إغلاق مقصورات الاختيار. بعد تأقلم لمدة دقيقتين، افتح كلا البابين في نفس الوقت وابدأ ساعة توقيت لتقييم زمن الوصول الاختياري.للدلالة على استجابة الاختيار، عندما تقوم السمكة بالاختيار عن طريق إدخال إحدى المقصورات الجانبية، أوقف المؤقت. إذا كانت الأسماك يختار بشكل صحيح الجانب المفضل، أغلق الباب فورا بين الغرفة المركزية في هذا الجانب لتقييد الأسماك إلى الجانب المفضل لمدة دقيقة واحدة للسماح لأول أن يكافأ من خلال التفاعل مع خزان المياه الضحلة. تسجيل هذه التجربة ك C لتصحيح.إذا كانت الأسماك تسبح من خلال الباب غير صحيحة، واستخدام شبكة لنقل بلطف الأسماك مرة أخرى إلى الغرفة المركزية، وإغلاق كل من الأبواب ويسجل المحاكمة وأنا لعدم صحة. إذا لم تتخذ السمكة قرارا في غضون دقيقتين من فتح الأبواب ، فانتقل بالسمكة إلى الجانب الصحيح لمدة دقيقة واحدة وسجل التجربة على أنها M للتميز. بمجرد إعادة السمكة إلى الغرفة المركزية، انتظر دقيقة واحدة قبل تنفيذ المهمة مرة أخرى.وبعد أن تنتهي كل سمكة من ثماني تجارب على الاقتناء، تصنف الأسماك التي نجحت في اختيار الجانب الصحيح من الخزان ست مرات على الأقل من أصل ثماني مرات من الأداء العالي والأسماك التي لا تستوفي هذا المعيار على أنها منخفضة الأداء. وبمجرد التعرف عليها، قم بإيواء الأسماك عالية ومنخفضة الأداء بشكل منفصل. عندما أظهرت الأسماك القدرة على حل مهمة تمييز بسيطة ، قم بإرفاق شعر الأبيض والأسود بنفس جوانب غرف الاختيار كما هو الحال بالنسبة لمهمة الاستحواذ وغمر خزان المياه الضحلة في الزاوية الخلفية البعيدة من الجانب المقابل لغرفة الاختيار التي تمت مكافأتها سابقا.اختبار الأسماك بشكل فردي كما هو موضح. كما يتم عكس الجانب مكافأة بالمقارنة مع مهمة الاستحواذ، مهمة عكس يقيم ما إذا كان يمكن للأسماك معرفة أين تقع المكافأة بغض النظر عن لون الخلفية. عندما يتم الانتهاء من ما مجموعه ثماني تجارب لثلاثة أيام علاج متتالية، أبلغ عن نتائج التجارب كمتوسطات جماعية لكل كتلة تجريبية في كل يوم من أيام الانعكاس الثلاثة، مع الاحتفاظ ببيانات الأسماك عالية الأداء ومنخفضة الأداء منفصلة لتحديد ما إذا كانت المجموعتان تظهران نفس مستوى الأداء أثناء الانعكاس كما كانتا أثناء الاستحواذ.بعد ثلاثة أيام من التدريب، تستغرق الحيوانات التجريبية المكيفة باستخدام مكافأة على المياه الضحلة ما متوسطه 125 ثانية للوصول إلى قرارها الأول ومتوسط 725 ثانية لإكمال مهمة التأقلم الفردية بأكملها. ولا يلاحظ تفضيل جانبي كبير أثناء التأقلم، كما أن عدد الأسماك المستبعدة ضئيل مقارنة بأنواع المكافآت الأخرى التي سبق اختبارها. وخلال مرحلة الاستحواذ، يزداد عدد الحيوانات عالية الأداء يوميا مع رصد المزيد من الأسماك عالية الأداء في اليوم الثالث للاستحواذ مقارنة باليوم الأول.وينخفض زمن الاختيار الأولي لجميع الأسماك خلال أيام الاستحواذ الثلاثة مما يشير إلى تحسن الأداء مع كل يوم من أيام الاستحواذ. ويلاحظ نفس الاتجاه عندما لا ينظر إلا في مجموعة الأسماك عالية الأداء. وكما هو مبين في تحليل نسبة التمييز هذا، فإن أداء جميع الأسماك يفوق الصدفة بحلول نهاية عملية الاقتناء، مما يشير إلى أن الأسماك قد تعلمت مهمة التمييز.وبعد اكتساب التعلم من التمييز، تظهر الأسماك سلوكا معاكسا قويا وتزايد التمييز على مدى فترة التعلم التي تستمر ثلاثة أيام. ويمكن أيضا تطبيق نموذج الاختيار من ثلاث غرف لفحص مضاعفات المرض. على سبيل المثال، في هذا التحليل، تم تقييم التأقلم والحصول على سمك الحمار الوحشي المفرط السكر في الدم.توفر هذه المهمة فحصا قويا يمكن تطبيقه على دراسات مختلفة تدرس الأمراض المرتبطة بالسلوك مثل مضاعفات فرط السكر في الدم والسكري والزهايمر والخرف.

Research

JoVE Journal

Behavior

The Crossmodal Congruency Task as a Means to Obtain an Objective Behavioral Measure in the Rubber Hand Illusion Paradigm

المهام التطابق Crossmodal كوسيلة للحصول على قياس الهدف السلوكي في المطاط اليد بارادايم الوهم

The rubber hand illusion (RHI) is a popular experimental paradigm. Participants view touch on an artificial rubber hand while the participants' own hidden ...

The 5-Choice Serial Reaction Time Task: A Task of Attention and Impulse Control for Rodents

ال 5 اختيار رد الفعل التسلسلي التوقيت المهمة: مهمة من الاهتمام والسيطرة على الانفعالات للقوارض

This protocol describes the 5-choice serial reaction time task, which is an operant based task used to study attention and impulse control in rodents. ...

Behavioral Assessment of the Aging Mouse Vestibular System

التقييم السلوكي للنظام الدهليزي ماوس الشيخوخة

Age related decline in balance performance is associated with deteriorating muscle strength, motor coordination and vestibular function. While a number of ...

The Attentional Set Shifting Task: A Measure of Cognitive Flexibility in Mice

فرقة سيكلوجية الإنتباه مجموعة التحول: على قدر من المرونة الإدراكية في الفئران

Cognitive impairment, particularly involving dysfunction of circuitry within the prefrontal cortex (PFC), represents a core feature of many ...

The Forced Swim Test as a Model of Depressive-like Behavior

والسباحة الاختبار القسري كنموذج للاكتئاب مثل السلوك

The goal of the present protocol is to describe the forced swim test (FST), which is one of the most commonly used assays for the study of depressive-like ...

Vagus Nerve Stimulation as a Tool to Induce Plasticity in Pathways Relevant for Extinction Learning

تحفيز العصب المبهم كأداة للحث على اللدونة في مسارات ذات الصلة من أجل التعلم الانقراض

Extinction describes the process of attenuating behavioral responses to neutral stimuli when they no longer provide the reinforcement that has been ...

Errors as a Means of Reducing Impulsive Food Choice

أخطاء كوسيلة لخفض مندفع الغذاء اختيار

Nowadays, the increasing incidence of eating disorders due to poor self-control has given rise to increased obesity and other chronic weight problems, and ...

The Emotional Stroop Task: Assessing Cognitive Performance under Exposure to Emotional Content

وستروب العمل العاطفي: تقييم الأداء الإدراكي تحت التعرض إلى المحتوى العاطفي

The emotional Stroop effect (ESE) is the result of longer naming latencies to ink colors of emotion words than to ink colors of neutral words. The ...

A Two-interval Forced-choice Task for Multisensory Comparisons

مهمة الاختيار القسري اثنين--الفاصل الزمني لمقارنات Multisensory

We provide a procedure for a psychophysics experiment in humans based on a previously described paradigm aimed to characterize the perceptual duration of ...