Мыши<em> Может</em> Плавать, но многие штаммы появляются, чтобы найти эту деятельность напряженный. Чтобы преодолеть эту проблему лабиринты были разработаны, где выход из мелкой воды используются для мотивации поведения. Они были продемонстрированы для поддержки обучения по крайней мере так хорошо, как традиционные и широко используются в водном лабиринте Морриса.
Когда Ричард Моррис разработал его водный лабиринт в 1981 году 7, большинство поведенческих работа была проделана в крыс. Тем не менее, большее понимание мышь генетики привело к мыши становится все более важным. Но исследователи обнаружили, что некоторые штаммы мутантные мыши были склонны к проблемам, как пассивно плавающие или дайвинга, когда они были испытаны в водном лабиринте Морриса 11. Это было неудивительно, учитывая их естественной среде обитания; крыс плавать естественно (классически, "канализационные крысы»), тогда как мыши эволюционировали в засушливых районах Центральной Азии.
Для преодоления этих проблем, считалось ли мелководье будет достаточным стимулом, чтобы обеспечить побег мотивации для мышей. Это также позволило бы избежать проблемы сушки маленькие существа с полотенцем и затем положить их в нагретую камеру регенерации, чтобы избежать переохлаждения, которое является гораздо более серьезной проблемой, чем с крысами; большое отношение площади поверхности к объему мыши делает это рarticularly уязвимы к быстрой потере тепла.
Другое соображение было ли более естественный выход стратегия может быть использована для облегчения обучения. Так как животные, которые попадают в воду и уплыть от безопасности берега вряд ли передать свои гены, животные эволюционировали естественную тенденцию плавать к краю водоема. Водном лабиринте Морриса, однако, требует, чтобы плавать в скрытую платформу к центру лабиринта – точно напротив их эволюционировали поведение. Поэтому детский лабиринт должна включать скрыться на краю аппарата. Эта функция, в сочетании с использованием относительно не отвращение мелководье, воплощает в себе "Уточнение" аспект "3 Rs" Рассела и Burch 8.
Различные типы конструкции лабиринта были испытаны; общая особенность в том, что вода была всегда мелкой (2 см глубиной) и побега через трубку прокалывания прозрачной стенке аппарата. Прочие трубы ("ложный выходсек ») также были помещены вокруг стен, но они были блокированы. Изнутри лабиринта всех ложных выходов и один истинный выход выглядели одинаково. В настоящее время двенадцатиугольными (12 сторон) лабиринт используется в Оксфорд, с 12 True / False выходы установлены в углах. В недавнем развитии прозрачной детский Y-образном лабиринте была успешно протестирована.
Моррис и Barnes Лабиринты
С начала экспериментальной психологии, изучение животного обучения в значительной степени опирались на лабиринты, обычно изготовлены из непрозрачного дерева или металла. Неизбежно, в связи с внеочередной обонятельные способности грызунов, многие исследования их использованием были скомпрометированы в некоторой степени; когда экспериментатор думал, что он / она удалось научить животное визуальный или позиции дискриминации, крыса или мышь на самом деле были главным образом использованием обоняния для решения этой проблемы. Это воплощенная спор относительно того, крыс с поражениями гиппокампа может выполнять пространственную привязку памяти задачи, подробно обсуждалось в 2002 4. По существу, Дэвид Olton и коллеги, помимо в начале работы с радиальным лабиринтом, как представляется, не всегда систематически поворачивать их лабиринтов. Это привело к повреждениями гиппокампа животных решения задачи, по-видимому по запаху сигналы, которые сделаны электроннойACH руку своеобразна. В Оксфорде (естественно) слепые мыши однажды заметил на шесть радиальных лабиринт. Он покинул свое начало руку и повернул направо. Затем он пересек центральную и выбрал противоположную руку. После этого он попал в стереотипной стратегии всегда поворот направо, но когда он повторно столкнулся с основания первой руке она вступила, он принял мгновенное обнюхивать его (~ 0,2 сек), затем отверг его и двинулись к следующей руке. Если обонятельный информацию на одной визит может иметь в виду, ясно, что тестирование по дважды испытаний на статический лабиринт с той же руки всегда наживкой приведет к сильным обонятельные ассоциации с наградой, а обучение будет легко происходить даже если поражение предотвратить любое чисто пространственного обучения.
Такие проблемы, как это было стимулом для Морриса, чтобы развить его водный лабиринт 7; вода не будет обеспечить постоянную локализованную обонятельные сигналы.
Детский бассейн, является гибридным между традициейных водном лабиринте Морриса разработанный 7 и сухой Barnes 1 лабиринт. В водном лабиринте Морриса, животное плавает в глубокой воде, выбраться из которой является мелководье охватывающие несколько погруженной платформы расположен к центру лабиринта. В лабиринте Barnes, животное помещают на (сухой) круглой платформе с выходных отверстий по периферии, только одна из которых имеет выход к коробке, расположенной под ним.
Использование детский как бегство мотиватор возникла из проблем, возникающих при непропорционально большое число некоторых штаммов трансгенных мышей не смогли правильно плавать в лабиринте Морриса. Они либо нырнул или пассивно плыла 11. Так как это может представлять собой, вызванных стрессом ответ было полагали, что снижение воды в детском глубина может быть достаточно, чтобы преодолеть эту проблему, которым действительно это сделал. Было также решено, чтобы бежать в сухую трубку с боку аппарата, а не на мелководье охватывающих платформы. Этобыло бы более "естественным" Побег ответа, а также увеличить пространственная компонента теста, так как много начального обучения в лабиринте Морриса процедурным; животные должны сначала преодолеть свою врожденную тенденцию плавать вдоль стен лабиринта до пространственное обучение может начаться.
Лабиринт Барнс также могут страдать от животных не достаточно мотивированы, чтобы избежать круглой платформе 10,11.
В заключение, детский кажется целом эффективны мотиватором для мышей, и позволяет избежать стресса, связанного с глубоким бассейном воды. В отличие от длины пути и времени выхода мер в водном лабиринте Морриса, частота ошибок в детском бассейне для повреждениями гиппокампа мышей оставались постоянными на протяжении всего периода обучения 5, так что это представляет чисто меру пространственной памяти, в отличие от времени выхода или пути длины, которая, как снизить, как мыши стали знакомиться с непространственной элементы задачи. Ошибки мера также обеспечивает большую величину разницы между нарушениями (например, повреждением гиппокампа) мышей и управления.
В оригинальной публикации, зонд испытания проводились, чтобы проверить, действительно мышей использованием пространственных сигналов 5. В Probe 1, лабиринт вращался 120 °, но географическое положение побега трубки остались такими же, как на тренировках. Производительность практически не изменились. В Probe 2, аналогично стандартному тесту исчезновения в лабиринте Морриса, выход трубки был заблокирован. Время, затраченное на подготовку квадранте лабиринт, где выход трубки был ранее расположен, было 50% контрольных мышей, 25% мышей с гиппокампа поражений. В третьей щупа в котором положение выпускной трубы был изменен, управление снова провели больше времени в исходной квадрант обучения. Эти зонда тесты подтвердили, что мышей не используют сигналы intramaze но руководствовались пространственных сигналов в лаборатории внешней по отношению к лабиринту. Это отсутствие влияния intramaze сигналы ставит детский бассейн на преимущество над лабиринтом Барнс.
Хотя мы еще не пробовали крыс в детский лабиринт, это может быть возможным, хотя это может быть преимуществом, чтобы сделать воду холоднее, чем 20-25 ° С обычно используются в лабиринте Морриса. Однако, поскольку их тела никогда не будут погружены в воду это не должно оказать неблагоприятное воздействие на благосостояние.
The authors have nothing to disclose.
Wellcome Trust для обеспечения открытого доступа к финансированию Оксфордского университета. Роберт Дикон является членом группы Оксфорда Oxion, финансируемого Wellcome Trust грант WT084655MA.