מסך מגע מתקבלת תשומת לב הפעילות (SAT) עבור חולדות

הפרעות קשב והיפראקטיביות (ADHD) ועד סכיזופרניה למחלת אלצהיימר, ליקויי כל מעסיק שיתוף כמו תכונה^1,2,3. לגירעונות תשומת לב מתמשכת – היכולת לפקח באופן רציף מצב לאירועים קטועה ובלתי צפויים — הם בעיקר מפוזר, כי תשומת לב מתמשכת הוא קריטי עבור תשומת לב סלקטיבית ומפולגת, כמו גם אחרים קוגניטיבית מעבד^4,5. אפילו בקרב אנשים בריאים, קושי עם קשב באופן שלילי משפיע על קוגניציה, ופוגע תפקוד יומיומי⁶. לפיכך, הבנה בסיס הנוירוביולוגי של תשומת לב מתמשכת, איך זה הופך dysregulated עלול להוביל התערבויות לשפר קוגניציה זה ירוויח הרבה אנשים.

על מנת ניסחו מעגלים ותהליכים מולקולריים לתרום תקין לעומת תשומת לב קטועים, חוקרים רבים פנו מודלים בבעלי חיים שאינם בני אדם, איפה המניפולציה של אוכלוסיות תאים מסוים ותהליכים מולקולריים במהלך תשומת לב משימות אפשרי. המאמץ הוביל לפיתוח מגוון רחב של פעילויות תשומת לב operant שלא יכולים להעריך את היכולת לקיים תשומת לב^7,8,9,10. שלתפיסה אחת כזו, שפותח על ידי McGaughy Sarter (1995), ידועה בשם הפעילות תשומת לב מתמשכת (SAT). מכרסמים מאומן ש’ וחייבים להבחין אות ניסויים, בהם אות אור בקצרה מהבהבת, מניסויים ללא קליטה. דרישות כל מעסיק יכול להיות מוגברת על ידי החדרת distractor חזותי (מהבהבים houselight)¹⁰. הפרמטרים קריטית להערכת תשומת לב בש’ מתועדים היטב, משימה זו אומתה זכר ונקבה חולדות, עכברים^10,11,12. גירסה אפילו כבר מותאם לבני אדם, הדגשת השירות translational של ש’¹³. חשוב מכך, השימוש של משימה זו עזר לסבך את מערכת corticopetal הקדמי הבזליים תשומת לב מתמשכת⁴. באופן ספציפי, שימוש נוירונים בריכוזים basalis גרעין של Meynert (NBM) / אזור inominata (SI) הסובסטנציה הקדמי הבזליים המקרינים אל קליפת המוח הקדם חזיתית הם קריטיים עבור כניסות, שהן תגובות מדויק על האות ניסויים^{14, 15}. לעומת זאת, GABAergic נוירונים באזור זה הם חשבו לתווך ביצועים במהלך דחיות הנכון (CRs), אשר הן תגובות מדויק על ניסויים שאינם אותות-¹⁶. ברגע המעגל הבסיסי עבור משימה זו הוקמה, גורמים לווסת את מעגל זה כדי לפגום תשומת לב ועד הורמוני דחק חלבונים העצבים כבר מזוהה^17,18. באופן קולקטיבי, מחקרים אלה מדגישים את התועלת של ש’.

מגבלה אחת ליישום ש’ במעבדה היא כי ההליך המקורי דורש צ’יימברס operant נקבעה לצמיתות עבור הפעילות, עם אור לוח מרכז, שתי ידיות להארכה, אחד המיועד להיטים ואחד עבור CRs¹⁰. על משפט אות, לוח אור המאיר בקצרה ולהרחיב ואז המנופים כדי לציין את חלון התגובה s 4. במהלך החלון, אם המנוף פגע המיועדים לחוץ, אז העכברוש מקבל פרס (מזון או מים). ידית שגוי לוחץ על האות, המכונה מתגעגע, ניסויים לא מתוגמלים. על ניסויים שאינם סימנו, האור לוח תישאר מבוטלת ולאחר מכן המנופים מורחבות. בעוד CR מוענק, ידית שגוי לוחץ על ניסויים שאינם סימנו, המכונה אזעקות שווא, לא מתוגמלים. כשל כדי תגובה כלשהי במהלך חלון התגובה נחשב הפוגעים. כדי להרחיב את הזמינות של ש’, אנחנו ששינה לאחרונה את המשימה עבור תאי operant מסך מגע, בהם קיר אחד הוא מסך מגע שיכול שניהם להציג גירויים חזותיים והאף שיא-לתקוע תגובות¹⁹. מסך מגע צ’יימברס הופכים פופולריים בשל צדדיות שלהם כדי להפעיל מגוון רחב של פעילויות (למשל, מזווג עמית למידה, למידה היפוך, וכו ‘) עם חתיכה אחת של ציוד²⁰. ^21,20,22, עיבוד שלנו של ש’ דומה לשגרות אחרות מסך מגע דורשת שימוש כיסוי מסך מגע פלסטיק אטום, שנקרא מסכה, עם חורים לתוכו. חור עגול במרכז, מאפשר עבור המצגת של אות על ידי הצגת גירוי לבן על המסך מאחורי זה, וכן שני האזורים התגובה מרובע, אחד המיועד להיטים ואחד עבור CRs, לאפשר את החולדה לגעת תגובות¹⁹. תאי מסורתי, החלון לתגובה 4-s מזוהה בדרך כלל עם המצגת המנופים, אך מחקר קודם הראה כי צליל יכול לשמש גם כדי לסמן את חלון התגובה²³. ב ש’ מסך מגע, אנחנו אות באופן דומה את חלון התגובה עם צליל קצר. פרמטרים אימון אחרים (למשל, מספר ניסויים, מרווח intertrial, וכו ‘) נשמרים דומים בין מסורתי וישבתי מסך מגע. אנחנו בעבר העריכו ביצועים בין הגירסאות ש’ מסורתיים, מסך מגע, מצאו כי היה דומה, רומז כי מסך מגע ש’ היא דרך חוקית כדי למדוד את תשומת לב מתמשכת¹⁹. השינוי מסך מגע הופכת ש’ תכליתי יותר כי זה יכול עכשיו להיות מותאם לשימוש נרחב בתיבות operant מסך מגע.

בפרוטוקול הנוכחי פרטים כיצד להפעיל את מסך מגע ש’ במעבדה. לוחות הזמנים של האימונים שונתה מעט מן הדו ח הקודם שלנו של פעילות¹⁹ כדי למטב את רכישת זמן בחולדות הנשי, אשר, בניגוד הזכרים, היה קושי לקדם באמצעות לוחות זמנים קודמים²⁴. תוצאות הממחישות ביצוע טיפוסי בחולדות זכר ונקבה כלולים, יחד עם עצות לפתרון בעיות עם המשימה.