Kemirgen Psikomotor teyakkuz Testi (rPVT): Sıçan ve Farelerde Nörodavranışsal Performans değerlendirilmesi için bir yöntem

İnsan psikomotor teyakkuz testi (PVT) insanlarda ihtiyat ve sürekli dikkat ölçmek için yaygın olarak kullanılan, iyi valide araçtır ve aslında Dinges ve arkadaşları tarafından geliştirilmiştir. Reaksiyon süreleri ve dikkat istikrarı değerlendirmek için ^1-3 (örneğin, erken tepkiler ve dikkat süresi geçerse açısından hataları) bir bütün olarak seans içinde ve bireysel seans içinde zaman içinde hem de. Yıllar geçtikçe, insan PVT değiştirilmiş ve çeşitli yönleri dikkat zamansal değişiklikleri izlemek için ^4-11 güncellenir ve uyku yoksunluğu ve yorgunluk değişikliklere duyarlı olduğu kanıtlanmıştır ve uyuşturucu kullanımı ve konuların ¹² yaşına kadar etkilenir olmuştur ^13. 10 s – PVT bir uyarıcı (tipik bir LED numara ekran) 2 sonra genellikle zaman içinde rastgele göründüğünde bir konu kısaca bir ekran dokunur hangi bir görünüşte basit bir işlemdir. İnsan versiyonda, sayı ekran ms artırılır ve ne zaman t durdurulurO ekran ve böylece kişinin reaksiyon zamanı (RT) gösteren dokunulduğunda. uyanıklık reaksiyon süreleri, 2), insan literatürde "ihmal hatalar" olarak adlandırılan ihmaller artış (ve genellikle uzunluk olarak> 500 ms) olan RTS, S olarak tanımlandığı gibidir, ve 3) bir artış olarak) 1 ile yavaşlatılmış gösterilen gittikçe azaldığı prematüre ( "komisyonu hatalar" ya da insan literatüründe "sahte başlar" olarak adlandırılır) yanıt. Diğer önlemler de cinsiyet ve yaş farklılıkları gibi değişkenleri incelemek için PVT ile elde edilebilir; Bu tedbirlerin bir inceleme için, Basner ve Dinges ^4'e bakınız. Son olarak, PVT insan risk değerlendirmesinin genel alanında istihdam edilmiştir ve başarılı gibi NASA'nın Extreme Çevre Misyonları askeri, havacılık ve demiryolu endüstrileri, ilk müdahale ve aşırı ortamlarını içeren operasyonel alanlarda geniş bir yelpazede altında kullanılmaktadır Operasyon (NEEMO), uluslararası Mars500 Projesi ¹⁴ ve Uluslararası Spac üzerindee İstasyonu (ISS). ISS, PVT "Tepki Self Test" denir ve bireyselleştirilmiş yorgunluk ilgili geribildirim astronotlar sağlamak için kullanılır (örneğin, RTS veya dikkat süresi geçerse değişiklikler).

(Biraz benzer) basit reaksiyon zamanı görevleri kemirgen sürümlerini insan PVT, yıllardır kullanılmakta olmuştur. Sadece son zamanlarda, ancak, insan PVT doğrudan kemirgen meslektaşı literatürde bildirilmiştir edildiğini. Christie ve arkadaşları sıçanlarda insan PVT bir sürümünü açıklanan ve uyku yoksunluğu ^15,16 aşağıdaki teyakkuz azalttılar. Ek son çalışmalar rPVT ^17-19 sürümleri bildirdi. Bu raporlar, çeşitli uyku yoksunluğu teknikleri aşağıdaki devamlı dikkat değişiklikleri tanımlamışlardır; (yanıt erken Bununla birlikte, bu çalışmalarda elde edilen veriler de bildirmişlerdir yüksek seviyelerde, örneğin RESPO toplam sayısı, bazı durumlarda, daha fazla% 40nses); Bu tür performansları oldukça insanlarla herhangi PVT performansları benzemez. İnsan performansları nedeniyle PVT kemirgen sürümlerinde vs insan istihdam belirli parametreler farklılıklar muhtemeldir vs kemirgen Böyle büyük bir fark; örneğin, Christie ve diğ. (- 4 s foreperiod. 1 kullanan insan PVT 3 dakika versiyonu için Basner ve ^{arkadaşları: 5} de) 10 s foreperiod – bir insan PVT normalde 2 istihdam ederken, 7 N foreperiod – çalışma rastlantısal olarak değişken 3 kullanılan . Nispeten kısa foreperiod değerlerinin kullanımı genellikle verdikleri yanıtlara "zamanlama" hayvanlarda neden olabilir ve böylece mevcut kemirgen rPVT çalışmalarda rapor edilmiş olarak yanlışlıkla takviye yoluyla, erken yanıtların sayısında artış, teşvik edebilir.

Burada anlatılan rPVT sürümü daha önceden yayımlanmış bir makaleye ²⁰ dayanan ve ilgili teknik ve prosedürlerin ayrıntılı bir açıklama sağlar. Bu farklılıkAşağıdaki açılardan rPVT önceden yayınlanmış sürümlerinden: 1) sıçanlar 3 değişken foreperiod değerleri ile eğitilmiştir – 10 sn ve 2) sıçanlar kısa bir yanıt penceresi içinde sadece yanıtların beri hızla yanıt vermek zorunda (aynı zamanda bir "sınırlı olarak adlandırılan (bu çalışmada 1.5 s takviye edilmiş uyaranın başlangıcından sonra) "tutun; 3,0 sn rPVT önceki yayınlanan sürümleri) içinde. erken yanıt düzeylerini doğruluk önemli gelişmeler gösterilen ve azaltılmış yanlış olarak bu değişiklikleri yanı sıra kısa zaman aşımına uğrayan kullanarak, uyarıcı kontrolü daha yüksek düzeyde sonuçlandı yanıt vermenin. Bu rapor aynı zamanda performans değişkenleri de öngörülebilir değişiklikler açıklanmaktadır (örneğin, dikkat, RTS kopukluklar) inceleyen uyanıklık ²¹ azaltır, ve ne zaman insanlarda görülen bu paralel insan "görev süresi" etkisi ve Yanıt niteliğinde dahil olmak üzere diğer performans ölçülerini incelerken insan PVT gözlenen uyaran aralığı (RSI) etkisi <s> 22 kadar.

Burada anlatılan rPVT son sürümü bir ev ışık yakarak başlar (Şekil 1). 3 değişken aralığı (foreperiod) sonra – 10 s geçtiğinde, burun-gedikler anahtarı 1.5 sn maksimum aydınlatılır. (Foreperiods sürelerin eşit dağılımını sağlamak için, değerler rastgele 200 ms aralıklarla dayalı, 3 ila 10 s arasında değişen 36 olası değerler listesinden değiştirmeden oluşturulur.) Nosepoke anahtarının aydınlatma için bir hayvan için sinyal cevap ve ışık başlangıcı aşağıdaki 150 1,500 ms 45 mg pelet ile takviye arasındaki meydana gelen bir tepki. güçlendirilmiş bir cevabından sonra, burun-gedikler anahtar ışık ve ev ışık hem de kapatılır ve bir 1 s arası deneme aralığını (ITI; ev ışığı kapalı) ortaya çıkar. Işık başlamasından önce de burun-pokes ev ışık söndürme ile bildirilir deneysel beklenmedik bir 8'in s zaman aşımı (TO) üretirler. no responses 1.5 s res içinde oluşursaponse pencere, nosepoke ışık ve ev ışık hem de kapalı ve ITI ensues 1 s vardır. sonraki duruşma için sonraki zamanlanmış foreperiod değeri başladıktan sonra 1 s ITI ya da önceki yargılama sırasında meydana hangisi 8 s İÇİN, ya. Oturumlar (5 gün / hafta) günlük yapılmaktadır, normalde yaklaşık 200 çalışmaların oluşur ve 30 dakika sonra sona erer. Bu ortalama olarak yaklaşık 7.5 sn süresi, sahip her deneme ile sonuçlanır.

1 ile gerçekleştirilir rPVT stabil bazal performansı) başlangıçta odasında yemek tepsisinden dışarı gıda pelet almak için bir sıçan adapte Şekillendirme, 2) El-şekillendirme finale başarılı tahminler pekiştirerek bir burun gedikler anahtar üzerinde yanıt vermek için bir sıçan burun her sıçan her oturum sırasında ne kadar iyi performans bağlı yanıtı karıştırmak, ve 3), rPVT prosedürü parametreleri (örneğin, foreperiod, ITI, ve anahtar aydınlatma kez) yavaş yavaş bir oturum boyunca ayarlanır İÇİN günlük toplantılar düzenliyor (aşağıda detaylı olarak tarif).