Summary

げっ歯類における行動聴力検査のための低コストのセットアップ

Published: October 16, 2012
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Summary

減損またはファントム認識(自覚的耳鳴り)を聞いて、聴覚しきい値などのパラメータを聞いての行動決定のための高速かつ安価な方法が記載されている。これは、音響驚愕反応のプレパルス抑制を使用し、簡単にプログラムのAD / DAコンバータとピエゾセンサーを使用して、パソコンに実装することができます。

Abstract

聴覚動物の研究では、実験に関与している動物対象の基本的な聴覚パラメータに関する正確な情報を持っていることが非常に重要です。このようなパラメータは、脳幹聴力検査(BERA) などを介して聴覚経路の生理的応答特性であってもよい。しかし、これらの方法は、これらの生理的パラメータに対応する聴覚知覚についての唯一の間接的な、不確実な外挿を可能にします。聴覚の知覚レベルを評価するために、行動の方法が使用されなければならない。動物モデルにおける知覚の説明のための行動方法の使用に関する潜在的な問題は、これらのメソッドのほとんどが学習パラダイムのいくつかの種類の対象者は行動的にテストすることができる前に、 例えば動物がレバーを押すことを学ばなければならないことがあり伴うという事実です音に反応。これらの学習パラダイムの変化の知覚自体1,2として、彼らは、その結果を用いて得られた知覚に関するいかなる結果に影響を与えるであろうこれらの方法は、そのためには、慎重に解釈する必要があります。例外はここでは学習パラダイムが知覚テストに先立って行われなければならないので、反射反応を利用するパラダイムである。そのような反射反応は、非常に再現性ナイーブな動物での予期しない大きな音に誘発することができる音響驚愕反応(ASR)です。今度はこのASRが先行刺激の知覚に応じて音に先行することによって影響を受ける可能性がある:よく閾値を聞いて上記の音が完全にASRの振幅を抑制します。しきい値に近い音少しだけASRを阻害することになります。この現象は、徐々にプレパルスの知覚に依存するASRにプレパルス抑制(PPI)が3,4、およびPPIの量と呼ばれています。 ASRのPPIは従ってよく聴覚障害を決定するために、あるいはこれらに可能自覚的耳鳴りの知覚を検出するために、ナイーブ、非訓練された動物では、行動聴力を決定するのに適している動物。本稿では、げっ歯類モデル(参照もREF。5)でこのメソッドの使用法を示し、あるスナネズミ(Merionesトガリネズミ)、よく通常の人間の聴覚範囲内驚愕反応研究のためのモデル種を知っている( 例えば、 6)。

Protocol

1。セットアップでは、組み立てとソフトウェアプログラミングパーソナルコンピュータ( 例 :NI PCI 6229、ナショナルインスツルメンツ)でD / Aカードをインストールし、ブレイクアウトボックス( 例 :BNC-2110は、ナショナルインスツルメンツ)に接続し、両方のは、少なくとも1つの入力と1つの出力チャネルをサポートする必要があります少なくとも44.1 kHzの各サンプ?…

Discussion

我々は、行動の聴力閾値(=聴力図10)、自覚的耳鳴り11のような聴覚ファントム知覚を決定するために用いることができる音響驚愕反応のプレパルス抑制に基づく、げっ歯類における聴力測定のための、安価で簡単に構築でき、セットアップを提示します。特に後者の測定は、いくつかの最近の報告8,12,13,14の焦点であり、この病気の根底にある神経メカニズムの電気?…

Divulgaciones

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

この作品は、エアランゲン·ニュルンベルク大学の大学病院で臨床研究に関する学際センター(IZKF、プロジェクトE7)によってサポートされていました。

Referencias

  1. Brown, M., Irvine, D. R., Park, V. N. Perceptual learning on an auditory frequency discrimination task by cats: association with changes in primary auditory cortex. Cereb. Cortex. 14, 952-965 (2004).
  2. Ohl, F. W., Scheich, H. Learning-induced plasticity in animal and human auditory cortex. Curr. Opin. Neurobiol. 15, 470-477 (2005).
  3. Koch, M. The neurobiology of startle. Prog. Neurobiol. 59, 107-128 (1999).
  4. Larrauri, J., Schmajuk, N. Prepulse inhibition mechanisms and cognitive processes: a review and model. EXS. 98, 245-278 (2006).
  5. Walter, M., Tziridis, K., Ahlf, S., Schulze, H. Context dependent auditory thresholds determined by brainstem audiometry and prepulse inhibition in Mongolian gerbils. Open Journal of Acoustics. 2, 34-49 (2012).
  6. Gaese, B. H., Nowotny, M., Pilz, P. K. Acoustic startle and prepulse inhibition in the Mongolian gerbil. Physiol. Behav. 98, 460-466 (2009).
  7. Fechter, L. D., Sheppard, L., Young, J. S., Zeger, S. Sensory threshold estimation from a continuously graded response produced by reflex modification audiometry. J. Acoust. Soc. Am. 84, 179-185 (1988).
  8. Turner, J. G., Parrish, J. Gap detection methods for assessing salicylate-induced tinnitus and hyperacusis in rats. Am. J. Audiol. 17, 185-192 (2008).
  9. Campeau, S., Davis, M. Fear potentiation of the acoustic startle reflex using noises of various spectral frequencies as conditioned stimuli. Animal Learning & Behavior. 20, 177-186 (1992).
  10. Young, J. S., Fechter, L. D. Reflex inhibition procedures for animal audiometry: a technique for assessing ototoxicity. J. Acoust. Soc. Am. 73, 1686-1693 (1983).
  11. Turner, J. G., Brozoski, T. J., Bauer, C. A., Parrish, J. L., Myers, K., Hughes, L. F., Caspary, D. M. Gap detection deficits in rats with tinnitus: a potential novel screening tool. Behav. Neurosci. 120, 188-195 (2006).
  12. Turner, J., Larsen, D. Relationship between noise exposure stimulus properties and tinnitus in rats: Results of a 12-month longitudinal study. ARO. Abs. 594, (2012).
  13. Turner, J. G. Behavioral measures of tinnitus in laboratory animals. Prog. Brain Res. 166, 147-156 (2007).
  14. Engineer, N. D., Riley, J. R., Seale, J. D., Vrana, W. A., Shetake, J. A., Shetake, J. A., Sudanagunta, S. P., Borland, M. S., Kilgard, M. P. Reversing pathological neural activity using targeted plasticity. Nature. 470, 101-104 (2011).

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Citar este artículo
Tziridis, K., Ahlf, S., Schulze, H. A Low Cost Setup for Behavioral Audiometry in Rodents. J. Vis. Exp. (68), e4433, doi:10.3791/4433 (2012).

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