تصميم تجريبي داخل الموضوع باستخدام مهمة موقع الكائن في الفئران
Summary
يوفر هذا البروتوكول خطوات مفصلة لمهمة موقع الكائن مع أربعة تكرارات باستخدام نفس الفوج من الفئران. الترميز الضعيف والقوي يمكن أن ينتج ذكريات قصيرة وطويلة الأجل. يمكن أن تكون مرونة البروتوكول مع التكرار مفيدة للدراسات التي تنطوي على العمليات الجراحية عن طريق توفير الوقت والعمل.
Abstract
التعرف على مكان الكائن هو طريقة بارزة تستخدم للتحقيق في الذاكرة المكانية في القوارض. تشكل ذاكرة التعرف على مكان الكائن هذه أساس مهمة موقع الكائن. توفر هذه الورقة بروتوكولا شاملا لتوجيه إنشاء مهمة موقع الجسم مع خيار ما يصل إلى أربعة تكرارات باستخدام نفس الفوج من الفئران. ويمكن استخدام بروتوكولات الترميز الضعيفة والقوية على حد سواء لدراسة الذكريات المكانية القصيرة والطويلة الأجل ذات القوة المتفاوتة ولتمكين تنفيذ التلاعبات ذات الصلة التي تمنع الذاكرة أو تعززها. بالإضافة إلى ذلك ، فإن تكرار الاختبار مع التوازن المعروض هنا يسمح بمزيج من النتائج من اختبارين أو أكثر للمقارنة داخل الموضوع لتقليل التباين بين الفئران. يساعد هذا الأسلوب على زيادة القوة الإحصائية وينصح بشدة، لا سيما عند تشغيل التجارب التي تنتج تباينا كبيرا في السلوك الفردي. وهذا يصقل الدراسة بشكل مباشر من خلال زيادة البيانات التي تم الحصول عليها من كل وتقليل العدد الإجمالي للحيوانات اللازمة. وأخيرا، تنفيذ مهمة موقع الكائن المتكرر يزيد من كفاءة الدراسات التي تنطوي على العمليات الجراحية عن طريق توفير الوقت والعمل.
Introduction
وقد استخدمت مهام التعرف التلقائي(على سبيل المثال، التعرف على الكائن، والتعرف على مكان الكائن) إلى حد كبير في التحقيق في الذاكرة في القوارض. هذه الاختبارات هي على عكس مجموعة متنوعة من الاختبارات المستخدمة لتقييم الذاكرة التي تقوم على تكييف الخوف أو مكافأة الدافع، في أن مهام الاعتراف العفوية تستند فقط على السلوك الاستكشافي التلقائي نحو المحفزات الجديدة. هذا السلوك، ويشار إلى “تفضيل نيوتيك”1،هو متأصل في القوارض وكذلك في الأنواع الثديية الأخرى وبعض غير الثدييات مثل الطيور والأسماك2. يمكن ملاحظة التعرف على مكان الكائن، الذي يعتمد على الذاكرة المكانية، باستخدام مهمة موقع الكائن (المعروفة أيضا باسم مهمة التعرف على الكائنات المكانية)3. وقد أظهرت الدراسات الآفات أن التعرف على مكان الكائن يتطلب قرن آمون سليمة4,5. وبسبب بروتوكول التدريب البسيط نسبيا وعدم وجود أي تعزيز، فإن هذه المهمة هي الأفضل في العديد من الدراسات. غياب التعزيز الإيجابي والسلبي يقلل من المعلمات الإضافية ومناطق الدماغ التي قد تدفع السلوك. وبالتالي ، فإن السلوك هنا محايد ويستند إلى الفضول والذاكرة المكانية ، مما يسمح بالتحقيق في الآليات التي تشارك في ترميز الذاكرة المكانية وتوحيدها واسترجاعها.
بروتوكول لمهمة موقع الكائن يتكون عادة من جلسات التعود تليها جلسة واحدة من الترميز واختبار التجارب، مفصولة بفترة تأخير، والتي تختلف من عدة دقائق إلى ساعات. يوصى بشدة بالتعامل مع الفئران مسبقا لتقليل مستوى الإجهاد للحيوانات ، وبالتالي السلوك الذي يمكن أن يؤثر على ذاكرة التعرف ، مثل النفور من الجدة. وبالمثل ، فإن بروتوكول التعود المصمم بشكل جيد يلعب دورا أساسيا في منع الإجهاد الذي قد يعوق السلوك الطبيعي للجرذ أثناء المهمة. ومع ذلك ، فإن مدى المناولة والتعود يختلف إلى حد كبير بين المختبرات والمجربين ، مما قد يساهم في انخفاض قابلية النسخ6و7و8. في محاكمة الترميز ، يتم إعطاء الفئران الوقت لاستكشاف الساحة مع اثنين من الكائنات متطابقة تقع في ركنين معينين. في تجربة الاختبار ، والتي تتأخر لفترة ، يتم إعطاء الفئران الوقت لاستكشاف الساحة مع نفس الزوج من الأشياء ، ولكن هذه المرة تم نقل واحد منهم إلى موقع جديد. التفضيل التلقائي الذي أظهرته الفئران وما ينتج عنه من زيادة في الوقت الذي يقضيه في استكشاف الكائن في الموقع الجديد يدل على التعرف المكاني وذاكرة مواقع الكائن3. يؤثر تعديل تجربة الترميز (مدة التكرار وعدده) على قوة الذاكرة.
اعتمادا على الهدف من الدراسة، يمكن تعديل طول التأخير بين الترميز واختبار التجارب لنموذج البروتين تخليق مستقلة الذاكرة على المدى القصير أو البروتين التوليف تعتمد على الذاكرة على المدى الطويل. وبالتالي، يمكن استخدام مهمة موقع الكائن لمجموعة واسعة من الدراسات عن طريق تكييف البروتوكول حسب الحاجة. علاوة على ذلك، فإن تنفيذ التلاعب التجريبي، مثل التدخلات الدوائية والبتوجينية، ممكن أيضا بين هذه التجارب، كما هو الحال في التصوير الحي. هناك العديد من الدراسات9،10 التي تبلغ عن التكرارات المتكررة لمهمة موقع الكائن داخل نفس مجموعة الفئران. وهذا يتناقض مع الاستخدام التقليدي الذي واحد لديه جلسة واحدة مع عدم التكرار. ومع ذلك، لم يتم التحقيق بدقة في فعالية هذه النماذج، كما لا توجد أي أوراق طريقة تصف هذه النماذج. على حد علمنا ، وهذا هو أول وصف المبلغ عنها من البروتوكول الذي يصف بالتفصيل مهمة موقع الكائن مع ما يصل الى أربعة التكرار باستخدام نفس الفوج الفئران ، والتي تقارن أيضا بشكل منهجي النتائج من كل تكرار. يمكن استخدام التكرار لموازنة الظروف التجريبية للسماح بالمقارنة داخل الموضوع مع انخفاض التباين بين الاختبارات. ويسمح التكرار الموثوق به للمهمة بتجميع البيانات، مما يعني أنه يمكن توليد كمية كبيرة بما فيه الكفاية من البيانات باستخدام عدد صغير نسبيا من الفئران. وأخيرا، يمكن أن يكون التكرار باستخدام نفس الجرذ مفيدا في التجارب التي تنطوي على عمليات جراحية وغرسات عن طريق خفض عدد الفئران المطلوبة التي توفر بالتالي الوقت وتكاليف العمالة.
تقدم هذه الدراسة بروتوكولا شاملا يفصل كيفية أداء مهمة موقع الجسم في الفئران البالغة باستخدام تجارب ترميز قوية وضعيفة تليها تجارب اختبار مع تأخير 1-h و 24-h. ينتج بروتوكول الترميز القوي ذاكرة التعرف ذات الأهمية الإحصائية عند اختباره بتأخير 1-h و 24-h وبالتالي يمكن استخدامه لدراسة الذكريات قصيرة الأجل وطويلة الأجل على حد سواء عند تنفيذ التلاعب لمنع هذه الذكريات11. وعلى النقيض من ذلك، فإن بروتوكول الترميز الضعيف ينتج ذاكرة كبيرة على المدى القصير فقط عند اختباره بتأخير 1 ساعة. يمكن استخدام غياب الذاكرة على المدى الطويل لدراسة التلاعب لتعزيز الاحتفاظ بالذاكرة11،12. يتضمن هذا البروتوكول أيضا جلسات معالجة مفصلة وجلسات عمل خاصة بالسكن، والتي تهدف إلى زيادة قابلية النسخ المتماثل لمهمة موقع الكائن. كما توضح هذه الورقة تكرار المهمة في أربعة سياقات متميزة مع نفس الفوج من الفئران باستخدام بروتوكول الترميز الضعيف، الذي تأكد أنه يؤدي إلى نتائج قابلة للتكرار ومتسقة في كل مرة.
Protocol
Representative Results
Discussion
يمكن استخدام مهمة موقع الكائن في مجموعة متنوعة من الدراسات للتحقيق في الذاكرة المكانية كما هو موضح سابقا. مرونة الإعداد تمكن من نمذجة الذاكرة على المدى القصير والطويل من نقاط القوة المختلفة، ويمكن تنفيذها بسهولة بتكلفة منخفضة. ومع ذلك، كما أن هناك العديد من المعلمات في البروتوكول التي يمكن أن تؤثر على النتائج، ودراسات مختلفة تختلف قليلا في هذه المعلمات6،يمكن للمرء أن يواجه صعوبات في تنفيذ المهمة بنجاح للمرة الأولى. يهدف البروتوكول أعلاه إلى توجيه القراء خلال هذه العملية بسلاسة. ونوقشت أدناه خطوات حاسمة أخرى قد تكون هامة في التنفيذ الناجح للمهمة ذات قابلية عالية للتكرار.
على الرغم من أن جلسة الترميز / الاختبار غالبا ما تكون التركيز عند تشغيل تجارب موقع الكائن ، فإن بروتوكولات المناولة والتعود لها تأثير عميق على نتيجة هذا النوع من الاختبارات السلوكية حيث تعتمد النتيجة على سلوك الفئران الطبيعية غيرالمضطربة 14،15. على هذا النحو، يجب أن تصمم الخطوات السابقة لجلسة الترميز/الاختبار بحذر، لأنها يمكن أن تؤثر على سلوك الفئران والذاكرة وبالتالي، تؤثر على النتائج النهائية. وهناك مستوى جيد من التعامل والتعود بحيث الفئران تصبح مألوفة مع المجرب والمهمة سوف تقلل من تأثير عوامل الإجهاد مع زيادة احتمال عرض السلوك الطبيعي8. كما ذكر في البروتوكول ، يمكن أن يبدأ المناولة في وقت مبكر من فطام الجراء إذا تم الحفاظ على سلالة الفئران في المرفق المنزلي. استنادا إلى الخبرة السابقة (البيانات غير مبين) ومن عدة دراساتسابقة 16,17, هذا التعامل المبكر النتائج في انخفاض القلق وتعزيز الفضول في الأشهر التالية.
كما مهمة موقع الكائن يعتمد فقط على محرك الأقراص الاستكشافية الجوهرية للفئران، يمكن أن يعوق بسهولة السلوك المتوقع إذا الفئران ليست حريصة على استكشاف أو مترددة في الاقتراب من الجدة، والتي يشار إليها باسم “السلوك النيوفوبيكي”1. وعلى هذا النحو، يوصى بشدة بتضمين بروتوكول شامل للتعامل والتعود وفقا للاحتياجات المحددة للدراسة. يمكن استخدام هذا البروتوكول كدليل الحد الأدنى من المتطلبات، ويمكن تنفيذ المزيد من الخطوات(على سبيل المثال،إذا كان للدراسة أن تشمل الحقن في مرحلة لاحقة، والتعود على إجراءات الحقن ووضع عقد محددة مطلوبة). السلالة وعمر الفئران التجريبية هما عاملان مؤثران آخران وينبغي النظر فيهما قبل التخطيط لتجربة لتجنب النتائج دون المستوى الأمثل. سلالات الفئران المختلفة يمكن أن يكون لها سلوكيات مختلفة ومستويات القلق خط الأساس18،19،20 ، وبالتالي ، قد تكون هناك حاجة إلى تعديل محدد للبروتوكول اعتمادا على سلالة المستخدمة.
وأكد هذا البروتوكول للعمل بشكل جيد مع الفئران المعدلة وراثيا Th-Cre مع سلالة لونغ ايفانز backcrossed أربع مرات لسلالة ليستر مقنعين والجرذان البرية من نوع ليستر مقنعين. سن البدء المثالي منطقيا للفئران في التجارب السلوكية حوالي 12 أسبوعا20، ولكن يجب حساب التباين بين السلالات والمتطلبات المحددة للمهمة. كما يمكن استخدام الفئران النامية إذا كان ذلك مهما للدراسة، على الرغم من أنه قد تكون هناك حاجة إلى تعديلات على البروتوكول وغير مشمولة هنا. ومع ذلك، من المهم النظر فيما إذا كان الجرذ في سن معينة قد طور الوظائف المعرفية المطلوبة لأداء هذه المهمة بنجاح. وقد أفادت دراسة21 التحقيق في هذا أن الفئران المراهقين فقط في يوم ما بعد الولادة 38 وليس قبل ذلك، أظهرت الذاكرة المكانية allocentric ينعكس في تفضيل الكائن في موقع الرواية، كما لوحظ في الفئران الكبار. البروتوكول المعروض هنا كان ناجحا باستخدام الفئران التي كانت 15-16 أسابيع من العمر في بداية الدورة الترميز / الاختبار الأول. في السابق ، كان نفس بروتوكول الترميز القوي ينتج نتائج دون المستوى الأمثل إلى النتائج السلبية عند استخدام الفئران البالغة من العمر 23 أسبوعا التي لم تصل إلى المستوى الأمثل من التعود بسبب نقص المناولة والتعود في سن مبكرة بما فيه الكفاية. هذه الفئران إما فشلت في أداء مختلف عن مستوى فرصة أو في الواقع، أظهرت نفورا نحو الجدة كما لوحظ من حيث تفضيل الكائنات مستقرة بدلا من الكائنات المشردة (البيانات غير مبين). تقدم هذه النتائج أدلة على أن عمر وتوقيت التعامل مع التعود يمكن أن يكون له تأثير على فعالية التعود ونتيجة لذلك ، يساهم في مراقبة السلوك القلق والنيوفوبيكي في الاختبارات.
هنا، يتم تحديد بروتوكولين مختلفين، مما يضمن ترميز قوي أو ضعيف في مهمة موقع الكائن. وأثناء وضع هذه البروتوكولات، لوحظ أن الاهتمام بالأجسام انخفض بعد 5-10 دقائق من الاستكشاف خلال تجارب طويلة واحدة(على سبيل المثال، ترميز 20 دقيقة)، وتوقفت الفئران في نهاية المطاف عن الاستكشاف. يؤدي هذا إلى ذاكرة أضعف من مواقع الكائن. بروتوكول الترميز الذي ترميز التجارب interleaves مع فترات راحة قصيرة(على سبيل المثال، 3 × 5 دقيقة ترميز) يتغلب على هذا ويؤدي إلى استكشاف عالية في جميع أنحاء التجارب. وهكذا، فإن وقت الاستكشاف النشط والتخطيط المختلف لهذين البروتوكولين الترميز يؤثر على قوة الذاكرة، التي هي أقوى بعد ترميز 3 × 5 دقائق مما كانت عليه بعد بروتوكولات الترميز 20 دقيقة. ويمكن أيضا تحقيق نتائج مماثلة باستخدام فترات مختلفة قليلا مع بروتوكولات تجريبية واحدة مقابل بروتوكولات تجريبية متداخلة، ويمكن إجراء تعديلات لتناسب احتياجات الدراسة وسلالة الفئران.
بدلا من البروتوكولات التي تستخدم حقلا أبيضا مفتوحا عاديا مع إشارات خارجية فقط في الغرفة ، يستخدم البروتوكول المعروض هنا ساحة ذات سياقات متميزة وإشارات داخل المتاهة تتطلب على الأرجح المزيد من الوقت للتعلم. ومن ثم، يوصى بإضافة خطوة اتقاء السياق في البروتوكول قبل تجربة الترميز. وسيسمح ذلك للفئران بتشكيل خريطة مكانية لكل سياق أثناء التعود وتقليل مدة تجربة الترميز التالية، حيث ستحتاج الفئران فقط إلى ترميز مواقع الأجسام فيما يتعلق بهذه الخريطة. وعلاوة على ذلك، فإن تعود السياق سيسمح للفئران بالتعود على أي مشتت محتمل في كل سياق، مثل الإشارات المكانية ثلاثية الأبعاد، وتقليل السلوكيات بخلاف استكشاف الأجسام في جلسة الترميز/الاختبار التي ستتبعها. مع تنفيذ طريقة شاملة التوازن تتكون من عدة مستويات(أي مجموعة واسعة من تركيبات موقع الكائن (عدادات) واتجاه الإزاحة الكائن)، يتم تقليل التفضيلات غير المرغوب فيها التي قد ترتفع بسبب الاختلافات في كثافة الضوء وألوان الجدار / أنماط في زوايا الساحة.
وينبغي النظر في عدة عوامل عند تكرار المهمة لزيادة قابلية النسخ المتماثل بين جلسات الترميز / الاختبار وتقليل تأثير التكرار. أولا، يجب تصميم سياقات متميزة (مثل عدد تكرار جلسات الترميز/الاختبار) لتجنب تراكم الذاكرة المكانية التي قد تكون ناتجة عن إجراء جلسات العمل المتكررة باستخدام نفس السياق. ولتحقيق ذلك، تم استخدام جهاز مزود بجدران قابلة للاستبدال بألوان وأنماط مختلفة (الشكل 1B، C). الجدران المتميزة والكائنات ثلاثية الأبعاد (مثل اللعب أو العناصر اليومية الصغيرة ذات الألوان والأشكال المتميزة ، انظر البروتوكول والشكل 1C)معلقة على الجدران هي الإشارات والمعالم المكانية التي يحتمل أن تستخدمها الفئران لتعلم مواقع الكائنات فيما يتعلق بسياقها. في حالة فشل اختبار لإنتاج تفضيل للكائن المنقول، تغيير هذه المعلمات من السياق (تصميم الجدار والإشارات المكانية) يمكن النظر فيها. بدلا من ذلك، يمكن استخدام arena مستطيلة أو دائرية الشكل لمهام موقع الكائن بدلا من ساحة مربعة كما هو الحال في هذا البروتوكول. يتم الإبلاغ عن الساحات الدائرية للقضاء على تفضيلات الزاوية22 التي غالبا ما لوحظ في الساحات مع زوايا، وبالتالي، يمكن أن يكون مفيدا عند التعامل مع الفئران عالية القلق بشكل خاص أو سلالة الماوس. في حين أن متطلبات إنشاء أربعة سياقات متميزة في هذا البروتوكول تعمل على النحو الأمثل مع شكل رباعي ، يمكن أيضا جعل الساحة الدائرية وظيفية بعد بعض التعديلات.
ثانيا، ينبغي تحديد الفترات الفاصلة بين كل جلسة ترميز/اختبار بحيث تحتفظ الفئران بنفس المستوى من الاهتمام في كل مرة، مع تجنب خطر التعلم التراكمي الناتج عن جدول زمني كثيف من التكرار. عادة ما تكون فترة زمنية لا تقل عن ضعف طول مدة التأخير بين الترميز والتجارب الاختبارية كافية ، مع فترات أطول تكون أكثر ملاءمة لأكثر من تكرارين. وهذا يعني، في حين أن فاصلا لا يقل عن 48 ساعة بعد اختبار 24 ساعة يكفي لتكرار واحد أو اثنين، يوصى باستخدام فاصل زمني لمدة أسبوع واحد لأربع مرات تكرار. كما تظهر النتائج في الشكل 5 والمقارنة باستخدام ANOVA، يمكن تكرار المهمة بنجاح أربع مرات. وبناء على ذلك، يمكن استخدام البروتوكول المعمول به لموازنة ما يصل إلى أربعة شروط تجريبية. يحدد عدد المجموعات التجريبية عدد تكرار جلسات الترميز/التجربة في سياقات مختلفة. وتمثل النتائج الواردة في الشكل 5 إحدى الطرق الممكنة لاستخدام البروتوكول مع مجموعتين تجريبيتين. وجرى موازنة المجموعات في جلستين، وتكررت نفس الشروط في جلستين إضافيتين (لأغراض التحقق من الصحة). ويمكن أيضا استخدام المجموعة الثانية من الدورات الموازنة لموازنة الظروف الجديدة. وبالمثل، يمكن مقارنة ثلاثة أو أربعة شروط تجريبية باستخدام ثلاث أو أربع جلسات متوازنة، على التوالي.
وفي هذه الحالات، ينبغي تصميم السياقات بحيث تستوعب الخصائص المتناقضة الموصوفة في البروتوكول. ومن الجدير بالذكر أن التصميم الموازن قد لا يكون مناسبا للتجارب التي تستخدم فيها عمليات تلاعب إضافية، مثل التدخل الدوائي الذي قد يترك أثرا أو ضررا طويل الأمد. وللحفاظ على فعالية الاختبارات وتكرارها، ينبغي تصميم التجربة وفقا لذلك. يمكن عرض البيانات من الاختبارات المتكررة وتحليلها بعدة طرق، كما هو موضح في الشكل 5. لتحليل أولي، يمكن مقارنة المجموعات التجريبية في كل سياق على حدة إلى مستوى فرصة باستخدام عينة واحدة ر-اختبارلتحديد أي تفضيل كبير(الشكل 5B،D). قد يكون ذلك مفيدا في الحصول على فهم سريع للبيانات، ولكنه يضمن مقارنة غير مباشرة للمجموعات فقط. لذلك، لمقارنة مجموعتين أو أكثر، يجب تحليل البيانات باستخدام اختبارينt-tests (مقترن أو غير مدفوع) أو ANOVA، على التوالي. يمكن أن يكون هذا في شكل مقارنة بين الموضوعات للمجموعات ضمن جلسة ترميز /اختبار واحدة (الشكل 4A والشكل 5B، D) أو مقارنة داخل الموضوع للمجموعات من سياقين (أو أكثر) متوازنين ( الشكل5C، E). ويوصى بشدة الأسلوب الأخير، وخاصة عند التعامل مع ظروف الذاكرة الضعيفة، والتي، كما هو موضح سابقا، يؤدي إلى تباين كبير بسبب العشوائية في السلوك.
الجمع بين السياقات متوازن يؤدي إلى مجموعات أكبر المطلوبة لتصور موثوق سلوك المجموعة مع الحد الأدنى من الاختلاف. باستخدام بروتوكول مع التكرار في جلسات متوازنة، يمكن للمرء أن يتوقع انخفاضا في عدد الفئران إلى حوالي ثلث العدد المطلوب باستخدام اختبار واحد بنفس القوة الإحصائية. عادة، أحجام العينة في مجموعة من 7 إلى 15 الفئران (المجموع) لجلسات متوازنة وفي مجموعة من 20 إلى 50 الفئران (10 إلى 25 لكل مجموعة) لدورة واحدة مع حجم تأثير والطاقة على حد سواء أكبر من 0.8 كافية. إن انخفاض عدد الحيوانات اللازمة وزيادة المعلومات التي نحصل عليها من كل باستخدام هذا البروتوكول يصقل الدراسة ويخدم مبادئ 3R للاستخدامات الأخلاقية للحيوانات في البحث. من المهم في هذه الخطوة أن نضع في اعتبارنا أن سلوك الفئران العشوائية، والتي لا تصاحبها ذاكرة قوية، قد يؤدي إلى تفضيلات قوية الفردية على حد سواء تحت وفوق فرصة، ولكن متوسط المجموعة ينبغي أن تسفر عن تفضيل لا يختلف كثيرا عن فرصة. وينبغي تفسير البيانات الفردية بعناية. كما يمكن أن يكون توزيع نقاط البيانات الفردية داخل المجموعة مفيدا لتفسير النتائج. كما رأينا في الشكل 4 والشكل 5، يتغير التوزيع اعتمادا على قوة الذاكرة. عموما، يمكن اتباع البروتوكول المعروض هنا بسهولة لتنفيذ مهمة موقع الكائن مع التكرار لنموذج الذاكرة المكانية على المدى القصير و / أو طويلة الأجل. بروتوكول التدريب بسيط ومرن وإمكانية تنفيذ المزيد من التلاعب جعل هذه المهمة خيارا شعبيا. تمكن هذه التعديلات على البروتوكول التحقيق في خطوات معينة مثل اكتساب الذاكرة والدمج والتذكر.
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
ونود أن نشكر أنطونيوس أسميناس ودوروثي تسي وكيتشي أوهارا وديفيد بيت على تعليقاتهم واقتراحاتهم الثاقبة. وقد دعمت هذه الدراسة من قبل Erasmus + (إلى G.B وL.N.); كلية الدراسات العليا للصحة، جامعة آرهوس (إلى درجة البكالوريوس)؛ جائزة المحقق الشاب لمؤسسة نوفو نورديسك لعام 2017 (NNF17OC0026774)، لوندبيكفوندن (DANDRITE-R248-2016-2518) وPROMO – مركز البروتينات في الذاكرة، وهو مركز امتياز تموله المؤسسة الوطنية الدنماركية للبحوث (DNRF133) (إلى T.T.).
Materials
| Open-field/experimental box | O'Hara & Co (Japan) | OF-3001 | Open-field box for the object location task |
| Object 1: cones | O'Hara & Co (Japan) | ORO-RR | |
| Object 2: footballs | O'Hara & Co (Japan) | ORO-RB | |
| Object 3: rectangular blocks | O'Hara & Co (Japan) | ORO-RC | Rectangular blocks were modified after purchase |
| Object location task apparatus | O'Hara & Co (Japan) | SPP-4501 | Sound attenuating box that contains the open-field box for the object location task |
| Tracking software | O'Hara & Co (Japan) | TimeSSI | For movement tracking and automated camera functions |
| Wild-type Lister Hooded rats | Charles River | 603 |
References
- Hughes, R. N. Neotic preferences in laboratory rodents: issues, assessment and substrates. Neuroscience and Biobehavioral Reviews. 31 (3), 441-464 (2007).
- Blaser, R., Heyser, C. Spontaneous object recognition: a promising approach to the comparative study of memory. Frontiers in Behavioral Neuroscience. 9, 183 (2015).
- Dix, S. L., Aggleton, J. P. Extending the spontaneous preference test of recognition: evidence of object-location and object-context recognition. Behavioral Brain Research. 99 (2), 191-200 (1999).
- Barker, G. R., Warburton, E. C. When is the hippocampus involved in recognition memory. Journal of Neuroscience. 31 (29), 10721-10731 (2011).
- Mumby, D. G., Gaskin, S., Glenn, M. J., Schramek, T. E., Lehmann, H. Hippocampal damage and exploratory preferences in rats: memory for objects, places, and contexts. Learning & Memory. 9 (2), 49-57 (2002).
- Gulinello, M., et al. Rigor and reproducibility in rodent behavioral research. Neurobiology of Learning and Memory. 165, 106780 (2019).
- Rudeck, J., Vogl, S., Banneke, S., Schonfelder, G., Lewejohann, L. Repeatability analysis improves the reliability of behavioral data. PLoS One. 15 (4), 0230900 (2020).
- Gouveia, K., Hurst, J. L. Optimising reliability of mouse performance in behavioural testing: the major role of non-aversive handling. Scientific Reports. 7, 44999 (2017).
- Migues, P. V., et al. Blocking synaptic removal of GluA2-containing AMPA receptors prevents the natural forgetting of long-term memories. Journal of Neuroscience. 36 (12), 3481-3494 (2016).
- Maingret, N., Girardeau, G., Todorova, R., Goutierre, M., Zugaro, M. Hippocampo-cortical coupling mediates memory consolidation during sleep. Nature Neuroscience. 19 (7), 959-964 (2016).
- Chao, O. Y., de Souza Silva, M. A., Yang, Y. M., Huston, J. P. The medial prefrontal cortex – hippocampus circuit that integrates information of object, place and time to construct episodic memory in rodents: Behavioral, anatomical and neurochemical properties. Neuroscience and Biobehavioral Reviews. 113, 373-407 (2020).
- Takeuchi, T., et al. Locus coeruleus and dopaminergic consolidation of everyday memory. Nature. 537 (7620), 357-362 (2016).
- Witten, I. B., et al. Recombinase-driver rat lines: tools, techniques, and optogenetic application to dopamine-mediated reinforcement. Neuron. 72 (5), 721-733 (2011).
- Costa, R., Tamascia, M. L., Nogueira, M. D., Casarini, D. E., Marcondes, F. K. Handling of adolescent rats improves learning and memory and decreases anxiety. Journal of the American Association for Labaratory Animal Science. 51 (5), 548-553 (2012).
- Schmitt, U., Hiemke, C. Strain differences in open-field and elevated plus-maze behavior of rats without and with pretest handling. Pharmacology Biochemistry and Behavior. 59 (4), 807-811 (1998).
- Kosten, T. A., Kim, J. J., Lee, H. J. Early life manipulations alter learning and memory in rats. Neuroscience and Biobehavioral Reviews. 36 (9), 1985-2006 (2012).
- Denenberg, V. H., Grota, L. J. Social-seeking and novelty-seeking behavior as a function of differential rearing histories. Journal of Abnormal and Social Psychology. 69 (4), 453-456 (1964).
- Clemens, L. E., Jansson, E. K., Portal, E., Riess, O., Nguyen, H. P. A behavioral comparison of the common laboratory rat strains Lister Hooded, Lewis, Fischer 344 and Wistar in an automated homecage system. Genes, Brain, and Behavior. 13 (3), 305-321 (2014).
- Ennaceur, A., Michalikova, S., Bradford, A., Ahmed, S. Detailed analysis of the behavior of Lister and Wistar rats in anxiety, object recognition and object location tasks. Behavioral Brain Research. 159 (2), 247-266 (2005).
- Deacon, R. M. Housing, husbandry and handling of rodents for behavioral experiments. Nature Protocols. 1 (2), 936-946 (2006).
- Contreras, M. P., Born, J., Inostroza, M. The expression of allocentric object-place recognition memory during development. Behavioral Brain Research. 372, 112013 (2019).
- Yaski, O., Eilam, D. How do global and local geometries shape exploratory behavior in rats. Behavioral Brain Research. 187 (2), 334-342 (2008).
