Vodné bludisko je široko používaným experimentálnym prístrojom v oblasti neurovedy a behaviorálneho výskumu. Je navrhnutý na hodnotenie priestorového učenia a pamäte u hlodavcov, zvyčajne potkanov a myší. Základný princíp vodného bludiska spočíva v umiestnení zvieraťa do veľkej vody vody, ktorá sa vyrába nepriehľadná s neto -toxickou látkou, ako je mliečny prášok. Hneď pod hladinu vody je ponorená skrytá plošina. Zviera sa musí naučiť nájsť platformu pomocou priestorových podnetov v okolitom prostredí.
Výkon zvierat vo vodnom bludisku sa často považuje za dôležitý ukazovateľ ich kognitívnych schopností, najmä priestorového učenia a pamäti. Dobrý výkon vo vodnom bludisku, ktoré sa vyznačuje kratšími únikovými latenciami (čas, ktorý potrebuje, aby sa zviera našlo platformu) a priamejšie cesty k platforme počas opakovaných pokusov, je všeobecne spojené s intaktnými kognitívnymi funkciami. Na druhej strane, zlý výkon môže naznačovať kognitívne deficity, ktoré by mohli byť spôsobené rôznymi faktormi, ako je starnutie, poškodenie mozgu alebo genetické mutácie.
Neurotransmitery a ich úlohy
Neurotransmitery sú chemické poslovia v mozgu, ktorí hrajú rozhodujúcu úlohu v širokej škále fyziologických a behaviorálnych procesov vrátane učenia a pamäte. Pri výkone vodného bludiska sa podieľalo niekoľko neurotransmiterov.
Acetylcholín
Acetylcholín (ACh) je jedným z najviac študovaných neurotransmiterov vo vzťahu k učeniu a pamäti. Vydáva sa cholinergnými neurónmi, ktoré sú obzvlášť hojné v bazálnom prednom mozgu. ACh pôsobí na nikotínové aj muskarínové receptory v mozgu. V kontexte vodného bludiska štúdie ukázali, že narušenie cholinergnej funkcie môže viesť k narušeniu výkonnosti bludiska. Napríklad lézie bazálnych cholinergných neurónov predného mozgu alebo podávanie cholinergných antagonistov (lieky, ktoré blokujú receptory ACh), môžu významne zvýšiť únikové latencie a narušiť schopnosť zvierat sa učiť umiestnenie skrytej platformy. Naopak, lieky, ktoré zvyšujú cholinergnú funkciu, ako sú inhibítory acetylcholinesterázy (ktoré bránia rozpadu ACh), môžu v niektorých prípadoch zlepšiť výkonnosť vodného bludiska.
Glutamát
Glutamát je hlavným excitačným neurotransmiterom v mozgu. Podieľa sa na synaptickej plasticite, ktorá sa považuje za bunkový základ učenia a pamäte. Vo vodnom bludisku glutamát pôsobí na niekoľko typov receptorov, vrátane receptorov N - metyl - D - aspartátu (NMDA) a receptorov alfa - amino - 3 - hydroxy - 5 - metyl - 4 - izoxazolepropiónových kyselín (AMPA). Blokovanie receptorov NMDA s drogami, ako je AP5, môže vážne narušiť učenie sa vodného bludiska, čo naznačuje, že synaptická plasticita sprostredkovaná glutamátom je nevyhnutná pre priestorové učenie vo vodnom bludisku.
Dopamín
Dopamín je neurotransmiter, ktorý sa podieľa na procesoch, motivácii a kontrole motora. Vo vodnom bludisku môže dopamín hrať úlohu v motivácii zvierat nájsť platformu. Dopaminergné neuróny v mezolimbických a mezokortikálnych systémoch vyčnievajú do rôznych oblastí mozgu zapojených do učenia sa a pamäti, ako je hippocampus a prefrontálna kôra. Lieky, ktoré zvyšujú uvoľňovanie dopamínu alebo zvyšujú funkciu dopamínového receptora, môžu niekedy zlepšiť výkonnosť bludiska, pravdepodobne zvýšením motivácie zvierat preskúmať bazén a nájsť platformu.
Serotonín
Serotonín (5 - HT) sa podieľa na regulácii nálady, úzkosti a spánku. Má tiež určitý vplyv na procesy učenia a pamäte. Vo vodnom bludisku môžu abnormálne hladiny alebo funkcia serotonínu ovplyvniť výkon. Napríklad vysoké hladiny serotonínu môžu byť spojené so zvýšenou úzkosťou u zvierat, čo by mohlo zasahovať do ich schopnosti zamerať sa na nájdenie platformy. Niektoré štúdie ukázali, že lieky, ktoré modulujú hladiny serotonínu, môžu mať variabilné účinky na výkon vodného bludia v závislosti od cielených špecifických podtypov receptorov.
Vzťah medzi výkonom vodného bludiska a úrovňami neurotransmitera
Vzťah medzi výkonom vodného bludiska a hladinami neurotransmiterov je zložitý a obojsmerný.
Na jednej strane môžu zmeny v hladinách neurotransmiterov priamo ovplyvniť výkon bludiska. Ako je uvedené vyššie, zmeny hladín ACh, glutamátu, dopamínu alebo serotonínu môžu viesť k zlepšeniu alebo poškodeniu priestorového učenia a pamäte vo vodnom bludisku. Napríklad zníženie hladín ACh v dôsledku starnutia alebo neurodegeneratívnych chorôb môže mať za následok zlý výkon bludiska. Podobne blokovanie glutamátových receptorov môže narušiť synaptickú plasticitu potrebnú na učenie sa umiestnenia platformy, čo vedie k dlhším únikom latencií.
Na druhej strane výcvik vodného bludiska môže tiež spôsobiť zmeny v hladinách neurotransmiterov. Opakované vystavenie úlohe vodného bludiska môže viesť k zmenám uvoľňovania, syntézy a metabolizmu neurotransmiterov v mozgu. Napríklad sa ukázalo, že tréning vodného bludiska zvyšuje uvoľňovanie ACh v hippocampus, čo je oblasť mozgu kritická pre priestorové učenie. Toto zvýšenie uvoľňovania ACh môže uľahčiť synaptickú plasticitu a zvýšiť schopnosť zvierat učiť sa umiestnenie platformy.
Dôsledky pre výskum a našu úlohu dodávateľa vodného bludia
Pochopenie vzťahu medzi výkonom vodného bludiska a hladinami neurotransmiterov má dôležité dôsledky pre rôzne oblasti výskumu. V neurovedy nám môže pomôcť lepšie porozumieť nervovým mechanizmom, ktoré sú základom učenia sa a pamäti. Manipuláciou s hladinami neurotransmiterov a pozorovaním účinkov na výkon vodného bludiska môžu vedci získať informácie o tom, ako rôzne neurotransmiterové systémy interagujú na podporu kognitívnych funkcií.
V oblasti vývoja liekov sa tento vzťah môže použiť na skríning potenciálnych liekov na liečbu kognitívnych porúch. Napríklad lieky, ktoré môžu zlepšiť výkonnosť vodného bludiska moduláciou hladín neurotransmiteru, môžu mať terapeutický potenciál Alzheimerovej choroby alebo iných stavov spojených s kognitívnym poklesom.
Ako dodávateľ vodného bludiska sme si dobre vedomí dôležitosti tohto výskumu. Naše systémy vodného bludiska sú navrhnuté tak, aby poskytovali presné a spoľahlivé údaje pre výskumných pracovníkov študujúcich vzťah medzi správaním a funkciou neurotransmitera. Ponúkame vysoko kvalitné vodné bludisko, ktoré sa ľahko používa a udržiava. Okrem vodného bludiska poskytujeme aj ďalšie súvisiace výrobky, ako napríkladSystém analýzy správania zvierat,Mouse Vestibulárny očný reflexový testovací systémaBludisko. Tieto výrobky sa môžu použiť v kombinácii s vodným bludiskom, aby sa poskytlo komplexnejšie porozumenie správaniu zvierat a nervovej funkcie.
Kontakt pre obstarávanie a spoluprácu
Ak máte záujem o naše výrobky z vodného bludiska alebo iné súvisiace vybavenie, pozývame vás, aby ste nás kontaktovali kvôli obstarávaniu a spolupráci. Náš tím expertov je pripravený vám pomôcť pri výbere správnych produktov pre vaše výskumné potreby. Či už ste výskumná inštitúcia, farmaceutická spoločnosť alebo akademické laboratórium, môžeme vám poskytnúť najlepšie riešenia pre váš výskum správania.
Odkazy
- Morris, RGM (1984). Vývoj postupu vody - bludisko pri štúdiu priestorového učenia u potkanov. Journal of Neuroscience Methods, 11 (1), 47 - 60.
- Sarter, M., & Bruno, JP (1997). Kortikálny cholinergný vstupný systém: od základnej vedy po kognitívnu terapiu. Brain Research Reviews, 23 (2 - 3), 209 - 224.
- Bliss, TVP a Collingridge, GL (1993). Synaptický model pamäti: Dlhá - potenciácia v hippocampe. Nature, 361 (6407), 31 - 39.
- Schultz, W., Dayan, P., & Montague, PR (1997). Nervový substrát predikcie a odmeny. Science, 275 (5306), 1593 - 1599.
- Lucki, I. (1998). Existuje úloha pre serotonín v depresii? Biological Psychiatry, 44 (3), 151 - 162.
