En Low Cost Oppsett for Behavioral Audiometri i Gnagere
Summary
En rask og billig metode for de atferdsmessige bestemmelse av å høre parametere som å høre terskler, hørselshemmede eller fantom oppfatninger (subjektiv tinnitus) er beskrevet. Den bruker pre-puls hemming av den akustiske sjokkrespons og kan lett implementeres i en personlig datamaskin med en programmerbar AD / DA-omformer og en piezo-sensor.
Abstract
I auditiv dyreforsøk er det avgjørende å ha presis informasjon om grunnleggende hørsel parametere til forsøksdyr som er involvert i forsøkene. Slike parametre kan være fysiologisk respons kjennetegn ved hørselsbanen, f.eks via hjernestammen audiometri (BERA). Men disse metodene tillater bare indirekte og usikre ekstrapoleringer om auditive percept som tilsvarer disse fysiologiske parametre. Å vurdere perseptuelle nivået av hørsel, atferdsmessige metoder må benyttes. Et potensielt problem med bruk av atferdsmessige metoder for beskrivelse av persepsjon i dyremodeller er det faktum at de fleste av disse metodene innebære noen form for læring paradigmet før fagene kan behaviorally testet, kan f.eks dyrene må lære å trykke på en spak i respons på en lyd. Ettersom disse læring paradigmer endring oppfatning selv 1,2 følgelig vil de påvirke noe resultat om persepsjon oppnådd meddisse metodene og derfor må tolkes med forsiktighet. Unntaket er paradigmer som gjør bruk av refleks reaksjoner, fordi her ingen læring paradigmer må utføres før perseptuelle testing. En slik refleks er den akustiske sjokkrespons (ASR) som kan sterkt reproduserbart fremkalles med uventede høye lyder i naive dyr. Denne ASR i sin tur kan påvirkes av foregående lyder avhengig perceptibility av dette foregående stimulus: Sounds godt over høreterskel vil fullstendig hemme amplituden av ASR; høres nært terskelen vil bare litt hemme ASR. Dette fenomenet kalles pre-puls hemming (PPI) 3,4, og mengden av PPI på ASR gradvis avhenger perceptibility av pre-pulsen. PPI av ASR er derfor godt egnet for å bestemme atferdsmessige Audiogrammer hos naive, ikke-utdannede dyr, for å fastslå hørselsvansker eller selv å oppdage mulige subjektiv tinnitus oppfatter i dissedyr. I denne artikkelen demonstrerer vi bruken av denne metoden i en gnager-modell (jf. også ref.. 5), den mongolske gerbil (Meriones unguiculatus), som er et godt kjent modell arter for skremmeeffekt forskning innenfor normale menneskelige hørevidde (f.eks 6).
Protocol
Discussion
Vi presenterer en billig og enkel å bygge oppsett for audiometriske målinger i gnagere basert på pre-puls hemming av akustiske skremme responser som kan brukes til å bestemme atferdsmessige hørsel terskler (= Audiogrammer 10) og auditive fantom persepter som subjektiv tinnitus 11. Spesielt sistnevnte mål er i fokus for flere nyere rapporter 8,12,13,14 og kan ses som en forutsetning for elektrofysiologiske undersøkelser av neuronal mekanismene bak denne sykdommen. Ved hjelp av denn…
Divulgaciones
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Dette arbeidet ble støttet av Interdisciplinary Center for klinisk forskning (IZKF, E7-prosjektet) ved Universitetssykehuset ved University of Erlangen-Nürnberg.
Referencias
- 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).
- Ohl, F. W., Scheich, H. Learning-induced plasticity in animal and human auditory cortex. Curr. Opin. Neurobiol. 15, 470-477 (2005).
- Koch, M. The neurobiology of startle. Prog. Neurobiol. 59, 107-128 (1999).
- Larrauri, J., Schmajuk, N. Prepulse inhibition mechanisms and cognitive processes: a review and model. EXS. 98, 245-278 (2006).
- 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).
- Gaese, B. H., Nowotny, M., Pilz, P. K. Acoustic startle and prepulse inhibition in the Mongolian gerbil. Physiol. Behav. 98, 460-466 (2009).
- 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).
- Turner, J. G., Parrish, J. Gap detection methods for assessing salicylate-induced tinnitus and hyperacusis in rats. Am. J. Audiol. 17, 185-192 (2008).
- 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).
- 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).
- 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).
- 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).
- Turner, J. G. Behavioral measures of tinnitus in laboratory animals. Prog. Brain Res. 166, 147-156 (2007).
- 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).
