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Un simple laberinto de brazos radiales de ocho brazos hecho en casa con paredes laterales para evitar cruces entre los brazos

El laberinto de brazos radiales fue diseñado por Olton y Samuelson en 1976 para medir el aprendizaje espacial y la memoria en ratas. [1] El aparato original consta de ocho brazos espaciados equidistantemente, cada uno de aproximadamente 4 pies de largo, y todos irradian desde una pequeña plataforma central circular (las versiones posteriores han usado tan solo tres [2] y hasta 48 brazos [3] ). . Al final de cada brazo hay un sitio de comida, cuyo contenido no es visible desde la plataforma central.

Dos tipos de memoria que se evalúan durante el desempeño en esta tarea son la memoria de referencia y la memoria de trabajo . La memoria de referencia se evalúa cuando las ratas solo visitan los brazos del laberinto que contiene la recompensa. Si no lo hace, se producirá un error de memoria de referencia. La memoria de trabajo se evalúa cuando las ratas entran en cada brazo una sola vez. El reingreso a los brazos resultaría en un error de memoria de trabajo. [4]

El diseño asegura que, después de verificar la presencia de comida al final de cada brazo, la rata siempre se ve obligada a regresar a la plataforma central antes de hacer otra elección. Como resultado, la rata siempre tiene ocho opciones posibles. Se utilizan controles elaborados para garantizar que las ratas no estén usando simplemente su sentido del olfato , ya sea para detectar objetos de comida no reclamados o para sentir sus propias huellas.

Olton y Samuelson descubrieron que las ratas tienen una excelente memoria para los brazos visitados y no visitados; hicieron, en promedio, alrededor de 7.0 entradas nuevas en sus primeras 8 elecciones y, por lo tanto, acertaron en un 88%. [1] El rendimiento de azar con ocho brazos sería de 5.3 entradas novedosas en las primeras 8 opciones (66% correctas). Olton y Samuelson también descubrieron cuando cambiaron algunos brazos ya visitados a lugares aún no visitados a mitad de un ensayo, que las ratas tendían a visitar lugares aún no visitados incluso cuando hacerlo significaba correr hacia abajo brazos que ya habían sido cruzados y cuidados. para evitar los brazos que aún no se habían atravesado pero que ahora se encontraban en lugares visitados anteriormente. [1] Por lo tanto, parece que al recordar ubicaciones en el laberinto de brazos radiales, las ratas no se basan en señales locales dentro del laberinto, sino más bien en señales extralaberínticas.

Usos

Desde entonces, el laberinto ha sido utilizado ampliamente por investigadores interesados ​​en estudiar el aprendizaje espacial y la memoria espacial de los animales. Por ejemplo, Olton y sus colegas encontraron que el rendimiento disminuyó solo levemente al 82% de las entradas novedosas en las primeras 17 entradas en un laberinto de 17 brazos. [5] Roberts no encontró una disminución en el porcentaje de opciones correctas, ya que el número de brazos en un laberinto radial aumentó de 8 a 16 y luego a 24. [6] Cole y Chappell-Stephenson, utilizando un laberinto radial con ubicaciones de alimentos que varían de 8 a 48, estimó el límite de memoria espacial en ratas entre 24 y 32 ubicaciones. [3]

En un experimento que utilizó el laberinto de brazos radiales, se demostró que las relaciones espaciales entre los sitios objetivo ocultos controlan las decisiones espaciales que toman las ratas y no están relacionadas con las señales visuales o perceptivas que están relacionadas con ciertas ubicaciones. [7] [ aclaración necesaria ]

En otro experimento, se demostró que los sujetos con síndrome de Williams se desempeñaron significativamente peor en comparación con los sujetos de control en múltiples parámetros como la memoria visuoespacial, la función espacial general y la competencia procedimental. [8]

En ratones, existen grandes diferencias en la capacidad de aprendizaje entre diferentes cepas puras . [9] Estas diferencias parecen estar correlacionadas con el tamaño de una parte de la proyección de la fibra musgosa del hipocampo . [10]

El laberinto de brazos radiales ha demostrado ser factible para investigar cómo las drogas afectan el rendimiento de la memoria. También se ha demostrado que es útil para distinguir los efectos cognitivos de una variedad de sustancias tóxicas. [11]

El laberinto de brazos radiales también se ha utilizado para varios estudios en niños y adultos. [12] Un estudio particular dirigido por L. Mandolesi utilizó sujetos con síndrome de William (SW) debido al interés puesto en su perfil cognitivo. Existe una disociación entre el procesamiento espacial y el procesamiento visuo-objeto que sugiere que en los sujetos con WS las funciones espaciales están más gravemente afectadas que las visuo-perceptivas. Esto es lo que prueba la RAM. [12]

Limitaciones

Se utilizan varios tipos diferentes de laberintos para evaluar la memoria. Se cree que el desempeño de los animales en un tipo de laberinto no se puede generalizar a otros laberintos porque todos los laberintos requieren que los animales utilicen un conjunto diferente de habilidades. [13]

Ver también

Referencias

  1. ^ a b c Olton, DS; Samuelson, RJ (1976). "Recuerdo de lugares pasados: memoria espacial en ratas". Journal of Experimental Psychology: Animal Behavior Processes . 2 (2): 97-116. doi : 10.1037 / 0097-7403.2.2.97 .
  2. ↑ Lenck-Santini PP, Save E, Poucet B (2001). "El disparo de celda de lugar no depende de la dirección de giro en una tarea de alternancia de laberinto en Y". Eur J Neurosci . 13 (5): 1055–8. doi : 10.1046 / j.0953-816x.2001.01481.x . PMID 11264680 . 
  3. ^ a b Cole, MR; Chappell-Stephenson, Robyn (2003). "Explorando los límites de la memoria espacial utilizando laberintos muy grandes" . Aprendizaje y comportamiento . 31 (4): 349–368. doi : 10.3758 / BF03195996 . PMID 14733483 . 
  4. ^ E. Estragón, L. López, F. Ros-Bernal, JE Yuste, V. Ortiz-Cullera, E. Martin, E. Schenker, F. Aujard, R. Bordet, JC Richardson, MT Herrero, "El brazo radial Laberinto (RAM) para la evaluación de los déficits de memoria de trabajo y de referencia en el roedor diurno Octodon degus ". Proceedings of Measuring Behavior 2012 (Utrecht, Países Bajos, 28 al 31 de agosto de 2012).
  5. ^ Olton, DS; Collison, C .; Werz, MA (1977). "Memoria espacial y rendimiento de laberinto de brazo radial de ratas". Aprendizaje y motivación . 8 (3): 289–314. doi : 10.1016 / 0023-9690 (77) 90054-6 .
  6. ^ Roberts, WA (1979). "Memoria espacial en la rata en un laberinto jerárquico". Aprendizaje y motivación . 10 (2): 117-140. doi : 10.1016 / 0023-9690 (79) 90040-7 .
  7. ^ Brown, Michael F .; Gary W. Guimetti (2006). "Aprendizaje de patrones espaciales en el laberinto de brazos radiales" . Aprendizaje y comportamiento . 34 (1): 102–108. doi : 10.3758 / BF03192875 .
  8. ↑ Mandolesi, L .; Addona, F .; Foti, F .; Menghini, F .; Petrosini, L .; Vicari, S. (2009). "Competencias espaciales en el síndrome de Williams: un estudio de laberinto de brazo radial". En t. J. Devl Neuroscience . 27 (3): 205–213. doi : 10.1016 / j.ijdevneu.2009.01.004 .
  9. ^ Crusio, Wim E .; Schwegler, Herbert (2013). "Capítulo 29: Laberinto radial". En Crusio, Wim E .; Sluyter, Frans; Gerlai, Robert T .; Pietropaolo, Susanna (eds.). Genética del comportamiento del ratón . Manuales de Cambridge en genética del comportamiento. 1 . Cambridge: Cambridge University Press. págs. 299-303. ISBN 978-1-107-03481-5.
  10. ^ NOSOTROS Crusio y H. Schwegler (2005). "Aprendizaje de tareas de orientación espacial en el laberinto radial y variación estructural en el hipocampo en ratones endogámicos" . Funciones cerebrales y conductuales . 1 (1): 3. doi : 10.1186 / 1744-9081-1-3 . PMC 1143776 . PMID 15916698 .  
  11. ^ Levin, ED (1988). "Efectos psicofarmacológicos en el laberinto de brazos radiales". Revisiones de neurociencia y bioconducta . 12 (2): 169–75. doi : 10.1016 / S0149-7634 (88) 80008-3 . PMID 2902540 . 
  12. ^ a b L. Mandolesi; F. Addona; F. Foti; D. Menghini; L. Petrosini; S. Vicari, "Competencias espaciales en el síndrome de Williams: un estudio de laberinto de brazos radiales", International Journal of Developmental Neuroscience , mayo de 2009, 27 (3), 205-213
  13. ^ Hodges, H. (1995). "Procedimientos de laberinto: el laberinto de brazo radial y agua en comparación". Investigación cognitiva del cerebro . 3 (3-4): 167-181. doi : 10.1016 / 0926-6410 (96) 00004-3 . PMID 8806020 .