Morris Water Maze Esperimento

Il labirinto ad acqua di Morris è un ben accettato strumento utilizzato per documentare il coinvolgimento dell'ippocampo in un compito comportamentale.

Il labirinto ad acqua di Morris è ampiamente usato per studiare la memoria spaziale e di apprendimento. Gli animali sono posti in una pozza di acqua che è colorato opaco con polvere senza grassi del latte o vernice atossica tempera, dove devono nuotare ad una piattaforma fuga nascosto. Perché sono in acqua opaca, gli animali non possono vedere la piattaforma, e non può contare su profumo per trovare la via di fuga. Al contrario, devono contare su esterni / extra-labirinto spunti. Come gli animali diventano più familiari con il compito, sono in grado di trovare la piattaforma più rapidamente. Sviluppato da Richard G. Morris nel 1984, questo paradigma è diventato uno dei "gold standard" delle neuroscienze comportamentali.

Impostazione del labirinto d'acqua

1. Il componente principale del labirinto acqua dovrebbe essere istituita una piscina rotonda, di circa 6 metri di diametro e circa 3 metri di profondità. Se si sta registrando l'attività con una videocamera, assicurarsi che tutti i lati del labirinto sono all'interno del campo della telecamera di vista.
2. Riempire il labirinto d'acqua con acqua di rubinetto, che dovrebbe essere vicino ai 26 ° C. Questo può richiedere diverse ore, così dovrebbe essere fatto con largo anticipo. Controllare periodicamente la temperatura dell'acqua in modo che sia all'interno di un grado di 26 ° C.
3. Posizionare la piattaforma di fuga nel centro della piscina. Durante l'addestramento, deve essere esposto, un pollice sopra l'acqua. Questo insegna il topo che c'è una piattaforma, e che è la via per uscire dall'acqua. Più tardi, dopo che l'animale è addestrato e pronto per i test, la piattaforma di fuga sarà appena sotto la superficie dell'acqua, e non sarà visibile perché l'acqua sarà reso opaco con latte o vernice atossica.
   
   Ora, il labirinto acqua è pronta per l'addestramento degli animali.

Pre-formazione per il labirinto d'acqua

1. Per la formazione labirinto d'acqua, la piattaforma dovrebbe essere al centro della piscina e esposto un pollice sopra la superficie, così l'animale sa che è lì. L'acqua deve essere all'interno di un grado di 26 ° C.
2. Ogni animale sarà sottoposto tre prove consecutive. In primo luogo, posto l'animale sulla piattaforma per venti secondi.
3. Il labirinto di acqua ha 4 posizioni di partenza: nord, sud, est o ovest. Prendere l'animale a una di queste posizioni. Abbassare l'animale in acqua sostenendo con la mano e portarla dolcemente in acqua coda per primo. Non lo stress l'animale da inzuppare nel primo capo.
4. Lasciate che il nuoto animale / ricerca per la piattaforma per un massimo di 60 secondi. In un primo momento, l'animale può nuotare intorno al bordo della piscina alla ricerca di una via d'uscita. Alla fine, l'animale imparerà a cercare per la piattaforma e salite.
5. Una volta che il roditore raggiunge la piattaforma, arrestare il timer, e registrare il tempo. Se non trova la piattaforma in 60 secondi, quindi registrare il tempo per questa prova come un minuto. Non raccogliere l'animale se non riesce a raggiungere la piattaforma. Insegnare l'animale che deve nuotare fino alla piattaforma. Pertanto, dolcemente guidare l'animale alla piattaforma con la mano. Lasciate che l'animale sedersi sulla piattaforma per 15 secondi. Se cade o salta fuori, delicatamente guida posteriore. Questo treno l'animale che deve stare sulla piattaforma di essere salvati dalla piscina.
6. Ripetete la stessa procedura per due sperimentazioni di più, a partire da una direzione diversa per ogni prova.
7. Una volta che l'animale ha portato a termine tutte e tre le prove, asciugarlo con un panno. Ripetere i tre processo istruttorio di formazione per tutti gli animali consecutivamente. Tenere le indicazioni lo stesso per tutti, e registrare i loro tempi.
8. Ora che gli animali sono addestrati, sono pronti per eseguire il test del labirinto d'acqua.

Acqua labirinto test

1. Per iniziare a prove sperimentali del labirinto d'acqua, riempire il serbatoio in modo che la piattaforma è un pollice sotto la superficie dell'acqua. Uso non-grassa del latte secco, o 125 millilitri di vernice atossica tempera bianca, per rendere l'acqua opaca.
2. La temperatura di illuminazione e acqua dovrebbe essere lo stesso nel processo di formazione. Ogni animale sarà oggetto di 12 studi, che saranno 3 prove per ogni direzione di partenza. Ogni prova avrà una durata di 60 secondi. Prima di iniziare, scegliere l'ordine delle direzioni di partenza. Non usare la stessa direzione iniziare due volte di fila, e anche non ripetere lo stesso ordine per una qualsiasi delle direzioni
3. Di fronte al muro della piscina, il gestore animale posto l'animale in acqua, e poi un passo indietro dalla piscina e sedersi in un posto designato, mentre l'animale esegue il compito labirinto. Un sistema di monitoraggio del comportamento animale, come il sistema SMART (San Diego Instruments) può essere utilizzato per monitorare il percorso, così come altre variabili. Videoregistrazioni ogni prova è una meno costosa, e perfettamente adeguato, alternative.
4. Monitorare l'animale fino a raggiungere la piattaforma, e registrare il tempo impiegato. Se l'animale non raggiunge la piattaforma in 60 secondi, il conduttore lo guida alla piattaforma, come in allenamento. In entrambi i casi, lasciare l'animale sedere per 10 secondi, e poi asciugare fuori e rispedire l'animale in una gabbia in mano.
5. Continuare con ogni animale per tutti i 12 studi, con il gestore animale tornare allo stesso punto designato nel corso di ogni prova. L'ordine di test dovrebbe essere: prova 1 per tutti gli animali, prova 2 per tutti gli animali, prova 3 per tutti gli animali, ecc Ci dovrebbe essere un inter-trial intervallo di almeno 2 minuti. Periodicamente, pulire la piscina, assicurarsi che la piattaforma è a posto, e verificare che la temperatura dell'acqua è lo stesso.
6. Dopo tutti gli animali hanno completato 12 studi, ciascuno di essi effettuare una prova della sonda, in which la piattaforma viene rimosso dal pool. Il processo sonda viene eseguita per verificare la comprensione degli animali del luogo piattaforma, e osservare la strategia che segue l'animale quando scopre la piattaforma non c'è. Il gestore rilascerà l'animale a partire da nord. Registrare il numero di volte che l'animale attraversa il centro della piscina durante i 30 secondi.
7. Quando tutte le prove della sonda sono completi, asciugare gli animali e di scarico in piscina.

Il compito labirinto acqua era di sviluppo da Morris ^5. Questo compito può essere modificato in molti modi di indagare la memoria di lavoro, la memoria di riferimento e la strategia compito ^6. La procedura descritta qui contiene due variabili critiche che rappresentano una deviazione da altre versioni del labirinto acqua: pretraining, e test in un solo giorno.

Pretraining - l'ippocampo è coinvolto nella memoria spaziale / relazionale ^7-8. Il labirinto di acqua in particolare ³ test di memoria spaziale. Tuttavia, ci sono numerosi altri componenti del compito che non coinvolgono la memoria spaziale: lo stress coinvolti con il compito, la comprensione delle regole del compito (quello di "fuga", l'animale deve trovare una piattaforma nascosta, e rimanere su che per essere "salvato"), e la comprensione che ci sia un mezzo per sfuggire al compito ^9. Impotenza acquisita comporta anche un serbatoio d'acqua, ma le regole (non c'è possibilità di fuga) sono piuttosto differenti ^10. Le tre prove pretraining "insegnare" gli animali su queste proprietà del compito. Essi imparano che saranno inseriti in una pozza di acqua tiepida e nuotare intorno per un minuto, ma essere rimosso dopo. Sono insegnato a trovare la piattaforma (in quanto è visibile) e che rimanere su di essa porterà a loro "fuga" dal labirinto. E gli si insegna che il compito ha una fine. Pertanto, questo dell'ippocampo indipendente di apprendimento non confondere l'analisi dei dati acqua labirinto test.

Test in un solo giorno - Il più delle volte, labirinto test dell'acqua avviene attraverso due a quattro giorni ^3. In questo modo, l'acquisizione e la conservazione può essere valutato. Tuttavia, in alcune popolazioni, questo non è un'opzione praticabile. Tale è il caso nell'ambito delle indagini i mammiferi di sesso femminile. Roditori di sesso femminile, gli esseri umani, primati, ecc, tutti hanno variazioni cicliche nei livelli di ormoni steroidi ^11-12. Questi ormoni hanno effetti profondi sulla ippocampo-dipendente prestazioni dell'attività, l'anatomia e la funzione delle cellule dell'ippocampo dell'ippocampo ^13-14. Test su più giorni sarebbe simile a test di un singolo animale attraverso numerose condizioni bassa estradiolo e progesterone, estradiolo e progesterone elevati, e intermedi estradiolo e progesterone. Per eliminare questo confondere, il collaudo avviene in una sola giornata.

The authors have nothing to disclose.

JLN è stato sostenuto da MH 68347.