在头固定小鼠胡须信号眨眼经典条件反射

眨眼调理巴甫洛夫条件反射的一种形式，调查联想学习和记忆的神经机制的模型系统。它已在各种物种，包括人类，兔，猫，大鼠和小鼠中进行了研究。该模式包括两个配对的刺激的呈现：中性条件刺激（CS; 例如 ，一个音，一道闪光，或晶须刺激），以及一个突出的非条件刺激（US; 例如 ，吹气的眼睛，或眶周震）。美国引发的无条件的，反身眨眼反应（ 即 ，UR）。最终，经过配对的CS-美国的一些演讲，主题学习到CS与美国相关联。这个学习表现为一个条件反应（CR），仅由在CS在先于美国的演示引起一个眨眼的形式。

在跟踪的形式眨眼调理包括一些H的无刺激间隔undred毫秒分隔CS和美国（ 图1）。跟踪空调是声明学习的一种形式，因为它需要刺激偶然性¹意识。颞间隙要求动物保持CS的神经'跟踪'前脑区域如海马，以便美国和CS成为相关^1-6。随着前脑区域，痕迹条件也依赖于小脑^7。

眨眼调理，因此，对于存储器的多个方面，包括采集，合并，和检索的调查一个有用的范例。期间眨眼空调，动物的对照组呈现不成对的刺激以随机顺序来测试pseudoconditioning或致敏反应到CS可以由美国介绍单独而不是学习的CS-US关联而引起的。

常用的appara土族的眨眼调理的啮齿类动物的调查是其中啮齿动物被允许在训练过程中^8-10自由行动室。与这种类型的装置中，系绳通常附连到被固定在啮齿动物的头骨头饰。系绳允许与美国（有时在CS）的递送和用于发送动物的对这些刺激（ 即眨眼反应^）10的响应。系绳本身可以基于刺激的类型来修改递送和眨眼响应如何被记录。

之所以使用“自由移动”拴小鼠眨眼条件是，对小鼠克制斗争。虽然其他物种可能是更适合的约束，在眨眼调理实验使用的小鼠的主要优点是，大多数可用的遗传修饰的突变体菌株的是小鼠品系。除了挣扎，完整的资源小鼠traint导致急性窘迫。最大限度地减少应力的头固定鼠标准备将增加可眨眼调理过程中获得的生理信息。例如，该系统将允许用2-光子显微镜¹¹的皮层神经元的成像。

头固定制剂已在以前的实验用于通过可拆卸颅植入的皮质光学成像被使用， 在啮齿类动物的脑与四极管阵列，双光子钙成像的体内电生理记录，也可作为在小鼠中¹¹为眨眼调理的平台^-16。

在头部固定系统，可靠的刺激和录音，确保没有鼠标（ 图2）完全克制。像中的自由移动系统中使用的一项所述的头盔固定到小鼠的颅骨。在训练期间，头状被固定到被连接到棒上的连接器为了一圆柱形的跑步机，以稳定的啮齿动物的头部（ 图2A）。圆柱形跑步机允许鼠标舒适休息，但如果鼠标愿意，也允许其运行或行走。与使用该系统，小鼠可以用晶须振动作为CS和温和的眶周触电，因为美国的（ 图1）进行培训。美国正在通过导线手术放置在皮肤侧至眼睛下方输送。在CS经由附加到一个2层为矩形的弯曲致动器（ 图2B）的梳递送。梳子和弯曲致动器，然后附着到正在训练期间移动到适当的位置，并调整为每个单独的动物的最佳递送的磁性底座。梳子被定位成跨在所选晶须。期间交付的CS，一个信号被发送到弯曲致动器位移的梳子和导致晶须¹⁷的振动。

<p class=“jove_content”>其他刺激如音调或光的闪光灯已被用作在小鼠中有效条件刺激过去^16,18,19。究其原因晶须刺激选择了CS这个实验范式是鼠类动物的勘探过程中他们的触须对躯体感觉信息输入的依赖。晶须刺激已被证明是可靠的和有效的CS ^20。此外，鉴于触须系统（ 即 ，桶皮质），晶须刺激的成熟和有组织的皮质衬底作为CS提供映射与学习眨眼空调^20,21相关的皮层变化和可塑性优雅的工具。头部固定系统允许对选定的晶须的精确刺激比较刺激神经元和非刺激晶须接收输入神经元之间的反应。最后，小鼠多株表现出与年龄相关的听力损失是相对年轻的成年人<su在空调闪烁期间P> 22，且眼睑闭合改变一个可视化的CS（虽然视觉CS确实改善问题与惊跳反应^16）。晶须刺激不受任一这些并发症。

这里介绍的是在对方头部固定筹备眨眼空调，包括CS和美国交付方式独特而重要的修改，并收购了眨眼反应。此装置和在眨眼调理训练模式的可靠性通过学习从空调小鼠和从pseudoconditioned对照动物（ 图7A）的相对平坦的学习曲线的曲线证明。