آزمایشگاه تجربی و شناخت (حیوانی)
آزمایشگاه علوم اعصاب حیوانی در موسسه آموزش عالی علوم شناختی در سال ۱۳۸۵ با مجهزترین دستگاه ها و با تنوع بالایی از آزمون های رفتاری راه اندازی شد و تا کنون مورد استفاده دانشجویان دوره های دکتری تخصصی و کارشناسی ارشد پژوهشکده علوم شناختی قرار داشته است و نتایج پژوهش های انجام شده در این آزمایشگاه که مستخرج از پایان نامه دانشجویان و یا طرحهای پژوهشی اساتید است در نشریات معتبر بین المللی انتشار یافته است.
در راستای پیشرفت علم و تولید دانش در کشور عزیزمان موسسه آموزش عالی علوم شناختی با در اختیار قرار دادن کلیه آزمایشگاهای تحقیقاتی خود آماده همکاری با سایر دانشگاه های کشور، اساتید، دانشجویان و علاقه مندان واجد شرایط در مقاطع دکتری تخصصی و کارشناسی ارشد در امر پژوهش می باشد.
دستگاه های موجود در آزمایشگاه علوم اعصاب حیوانی:
دستگاه Hole-Board:
آزمون Hole-Board یک روش تجربی است که در پژوهش های علمی برای اندازه گیری اضطراب، استرس و احساسات در حیوانات آزمایشگاهی مورد استفاده قرار می گیرد و به دلیل قابلیت آن در اندازه گیری رفتارهای مختلف حیوان به یک آزمون محبوب در بین پژوهشگران تبدیل شده است. این دستگاه از یک صفحه پلاستیکی سفید رنگ (۳× ۴۰ ×۴۰ سانتیمتر) تشکیل شده است که در سطح آن ۱۶ سوراخ به قطر ۲ سانتیمتر تعبیه شده است. درون هر سوراخ چشمهای نوری مادون قرمز تعبیه شده و با این تکنولوژی تعداد دفعاتی که حیوان سرش را در مدت ۵ دقیقه وارد سوراخ ها کند شمارش می کند و نیز بر روی صفحه علامت + وجود دارد که آن را به چهار قسمت مساوی تقسیم می کند. تعداد دفعاتی که حیوان از این خطوط عبور می کند، نشانه ی فعالیت حرکتی حیوان میباشد.
دستگاه سنجش اضطراب ELevated Plus-Maze:
این تست برای سنجش اضطراب بوده و برای اولین بار توسط Pellow و همکارانش ارائه شد. جنس این دستگاه از پلکسی گلاس بوده و چهار راهرو دارد که با هم علامت مثبت را تشکیل می دهند. طول و عرض هر کدام از راهروهاcm ۱۰×۵۰ است. دو راهرو باز در مقابل هم قرار داشته که در انتها نیز باز هستند و فقط دارای یک لبه یک سانتیمتری در طول راهروها برای جلوگیری از افتادن حیوان وجودارد. دو راهروی بسته دیگر با دیواره هایی به ارتفاع۴۸ cm محدود شده است. چهار راهرو به یک محدوده مرکزی به ابعاد ۱۰×۱۰ سانتیمتر منتهی می شوند. کل این مجموعه توسط پایه هایی به ارتفاع cm ۵۰ بالاتر از سطح زمین قرار میگیرد.
دستگاه القای ترجیح مکان شرطی شده ( CPP ) Condition Place Preference:
دستگاه ترجیح مکان شرطی شده ( CPP ) از چوب مخصوصی ساخته شده و دارای دو قسمت ( Compartment ) مجزاست که توسط یک دریچه گیوتینی با هم ارتباط دارند. این دو قسمت دارای ابعاد مساوی ۱۵×۱۵×۱۵ ( ارتفاع، طول، عرض ) سانتیمتر میباشند . دیواره ها و کف یکی از قسمتها به رنگ سفید و کف قسمت دیگر به رنگ سیاه در آمده است. آزمایش طی یک دوره ۵ روزه انجام میگیرد. این دستگاه جهت بررسی مسیرهای پاداشی و سازوکارهای درگیر در آن استفاده میشود.
دستگاه ثبت حافظه ترس Fear Test :
آزمونی است که در آن حیوان با پیش بینی کردن اتفاقاتی که از آن نفرت دارد و برای آن ناخوشایند است یاد گرفته و می آموزد. در این آزمون یک محرک ناخوشایند ( مثلاً شوک الکتریکی) با یک زمینه یا یک محرک خاص و خنثی(مثلا یک صدا) ارتباط داده می شود. این ارتباط باعث تداعی حس ترس در حیوان می شود. این دستگاه شامل جعبه‌ای به ابعاد ۵۵cm×۵۳×۶۷ میباشد. دیوارههای داخلی جعبه توسط صفحات آکوستیک عایق شده است. در سقف جعبه دوربینی برای مشاهده حیوان و دو عدد بلندگو برای پخش صوت نصب شده است. یک فن برای تصفیه هوا و یک لامپ با نور ۲۴ وات در گوشهای دیگر از جعبه نصب گردیده است. جعبه شرطی سازی با ابعاد ۲۵cm×۲۵×۲۵ در داخل جعبه آکوستیک قرار میگیرد. در کف این جعبه دستگاه شوکر قرار دارد که شامل میله‌های موازی از جنس استیل با قطر ۳/۰ سانتیمتر است. در روز آموزش حیوان به صورت انفرادی به اتاقک آزمون منتقل میشوند. دو دقیقه به موش اجازه جستجو در محیط داده میشود. سپس به مدت ۳۰ ثانیه صوتی با مشخصات ۴۰۰۰ Hz و ۹۰ dB پخش میشود. در دو ثانیه آخر صوت شوک با مشخصات .۰۵ MA به حیوان داده میشود. بعد از ۳۰۰ثانیه حیوان از داخل جعبه درآورده میشود. روز آزمایش حیوان در داخل همان محیط و با همان شرایط قرار میگیرد با این تفاوت که شوک به حیوان داده نمی‌شود. مدت زمان بیحرکتی حیوان ثبت میشود.
دستگاه :Step Through
دستگاه یادگیری اجتنابی غیر فعال از جعبه ای تشکیل شده است که به وسیله یک دیواره به دو قسمت با اندازه یکسان ( ۳۰×۲۰×۲۰ ) تقسیم میشود. در وسط دیواره یک درب گیوتینی با ابعاد cm۹×۷ سانتیمتر وجود دارد که میتواند در مواقع لزوم برداشته شود. یک بخش دستگاه سفید میباشد.کف و دیواره هایی آن از جنس پلکسی گلاس سفید ساخته شده است و یک لامپ الکتریکی w ۲۵ به فاصله ۵۰ سانتیمتر از کف دستگاه، آن را روشن میسازد. بخش دیگر دستگاه تاریک است و دیواره های آن از جنس پلکسی گلاس سیاه میباشد، درکف این قسمت میله های فولادی با فاصله ۱ سانتیمتر از هم قرار میگیرند. این میله ها به وسیله سیم رابط به دستگاه استیمولاتور متصل میشوند.
دستگاه استریوتاکسی:
توسط این دستگاه و با استفاده از اطلس پاکسینوس و مختصات نقاط مختلف مغز میتوان نواحی گوناگون مغز حیوان را جراحی کرد و سپس بر روی هسته های مغز کانول گذاری و یا کاشت الکترود انجام داد و نقش هسته های مزبور را در رفتارهای مختلف بررسی کرد.
دستگاه Vibroslice:
این دستگاه جهت برشگیری بافت مغز در حد چندین میکرومتر استفاده میشود. بعد از برشگیری، مقاطع تهیه شده توسط استریو میکروسکوپ عکس برداری شده، مکان دقیق هسته های مغزی مورد بررسی قرار میگیرد.
دستگاه محرومیت از خواب Sleep Deprivation :Total
این دستگاه جهت بررسی مکانیسم محرومیت خواب استفاده میشود. در این روش حیوان بر روی پدالهای متحرکی که در زیر آنها محفظه ی از آب است قرار می گیرد این پدال ها با سرعت یکسانی در جهت مخالف رو به بالا و پایین جابجا می شود طوری که حیوان برای خیس نشدن و غرق نشدن در آب مجبور است روی پدال ها جابجا شود این موضوع سبب میشود حیوان بصورت کامل در طول شبانه روز از خوابیدن محروم شود بعد از القای محرومیت از خواب کامل میتوان سازوکارهای مختلف مغزی و عملکردهای شناختی ناشی از محرومیت از خواب کامل را بررسی کرد.
دستگاه محرومیت از خوابSleep Deprivation Rem:
در این دستگاه از سـکوهایی اسـتفاده شده، که در تانکی با محیط آبی قرار گرفته است. حیوانات مورد مطالعه بر روی سکوها قـرار مـیگیـرد. ایـن وضـعیت بـه حیـوان اجـازه خـواب غیـررم Non REM و بیـداری را مـیدهـد، ولـی از آنجـایی کـه شـروع خواب رم بـا شـل شـدن عـضلات محـوری و گـردن همـراه است، حیوان از روی سکو رها شده به درون آب افتاده، بیـدار شده و این امر موجب محرومیت از خواب رم در حیوان میشود.
تست شنای اجباری FST(Forced Swimming Test):
این تست یکی از رایجترین و معتبرترین تستهای حیوانی جهت سنجش افسردگی میباشد. در این آزمون نوع حرکات حیوان، نحوهی شنا کردن و قطع حرکات دست و پا زدن بطور قراردادی معیاری برای شنجش افسردگی و امید به زندگی در حیوان میباشد.
تست روتارد:
به کمک این دستگاه روتارود به بررسی مقاومت در برابر خستگی در رت و سوری، همچنین بررسی اثر داروها و مواد مختلف بر هماهنگی عصب و عضله پرداخته میشود.
آزمون موریس واتر میز (Morris Water Maze):
مــاز آبــی موریــس یکــی از محبوبترین آزمونهــا در علوم اعصاب، علــوم اعصـاب شـناختی و فیزیولوژی اسـت که به منظــور ارزیابــی حافظــه و یادگیــری فضایــی در جونــدگان انجــام میشــود. این آزمون شامل چهار روز تمرین یا یادگیری و یک روز تست میباشد. حرکـت و رفتـار حیـوان بـه وسـیله یـک دوربیـن مـادون قرمـز کـه در ارتفـاع دو متـری بـالای ناحیـه مرکـزی مخــزن قرارگرفتــه ردیابــی و کنتــرل میشــود.
تست وای میز( Y _ Maze):
این وسیله از سه بازو تشکیل شده که برای ســنجش رونــد حافظــه کوتاه مدت استفاده میشود این آزمون در اتــاق نســبتا تاریــک، بــدون ســر و صــدا و استرس انجــام میشــود
آزمون اوپن فیلد(Open Field Test) :
آزمون اوپن فیلد معمولا برای مطالعات رفتاری، نقص حرکتی، اضطراب و افسردگی در حیوانات آزمایشگاهی کاربرد دارد. این دستگاه از یک مربع تیره با دیواره های بلند تشکیل شده است. از این تست معمولا در مطالعه ی واکنش های رفتاری، اثر داروهای ضد اضطراب و افسردگی وعکس العمل اندام های حرکتی به موادی مانند مواد مخدر، الکل، مورفین و…. مورد استفاده قرار میگیرد.
معمولا حیوان در مرکز این دستگاه قرار میگیرد و رفتار حیوان را در یک بازه زمانی معمولا ۵ دقیقه ثبت میکنند. زمانی که حیوان ترس و اضطراب دارد در کنار دیوارههای بلند مانده و از رفتن به مرکز محیط و جستجو در آنجا خودداری میکند ولی زمانی که ترس، اضطراب و افسردگی نداشته باشد برای شناختن بیشتر دنیای پیرامونش به هر طرف ار آن از صفحه ی مربعی قدم میگذارد و محیط را کاوش میکند.
تست Hot-Plate:
دستگاه Hot-plate برای تشخیص سیستم درد وضد درد طراحی شده و از یک صفحه ی فلزی مدور به قطرcm ۲۵ تشکیل شده که به وسیله جریان الکتریسته داغ شده و معمولا زمانیکه به دمای ۵۵ درجه سانتی گراد رسید آزمایش شروع شـده و حیوان روی این صفحه داغ قرار گرفته و زمان شروع یا صفر ثبت می شود و به محض شروع لیسیدن دست ها یا پاها و یا تغییرخاص در قدم گذاری میـزان تحمـل درد حیوان ثبت میگردد.
تست بررسی تعاملات اجتماعی ((Social Interaction:
این تست در بررسی بیماری اوتیسم جوندگان بسیار حائز اهمیت است. در این آزمون به رفتارهای اجتماعی جوندگان بوسیله ی تست تعاملات اجتماعی پرداخته میشود.
تست ورزش (Treadmill):
این دستگاه به طور گسترده ای در مطالعات شناختی، علوم اعصاب، فیزیولوژی ورزشی، اعتیاد مورد استفاده قرار میگیرد و در بررسی اثرات ورزش اجباری بر بیماری ها، اختلالات و فاکتورهای مختلف کاربرد دارد. این دستگاه قابلیت تنظیم چندین دور سرعت و شیب را برای بررسی مطالعات متنوع دارا میباشد.
