Laberinto de Barnes

El laberinto de Barnes es una herramienta utilizada en experimentos de laboratorio psicológico para medir el aprendizaje espacial y la memoria. La prueba fue desarrollada por primera vez por la Dra. Carol Barnes en 1979. Los sujetos de prueba suelen ser roedores como ratones o ratas de laboratorio, que sirven como control o pueden tener alguna variable genética o deficiencia presente que les hará reaccionar a el laberinto de manera diferente. La función básica del laberinto de Barnes es medir la capacidad de un ratón para aprender y recordar la ubicación de una zona objetivo utilizando una configuración de señales visuales distales ubicadas alrededor del área de prueba. Esta tarea no invasiva es útil para evaluar nuevas entidades químicas por sus efectos sobre la cognición, así como para identificar déficits cognitivos en cepas transgénicas de roedores que modelan enfermedades como la enfermedad de Alzheimer. Los neurocientíficos también lo utilizan para determinar si existe un efecto causal después de una lesión cerebral traumática leve sobre los déficits de aprendizaje (ensayos de adquisición) y la retención de la memoria espacial (sonda) en momentos agudos y crónicos. Esta tarea depende de la inclinación intrínseca de los sujetos a escapar de un entorno aversivo y de la memoria de referencia espacial dependiente del hipocampo.
Configuración
El laberinto de Barnes consta de una superficie circular con hasta 20 agujeros circulares alrededor de su circunferencia. Las señales visuales, como formas o patrones de colores, se colocan alrededor de la mesa a la vista del animal. La superficie de la mesa está intensamente iluminada por una iluminación cenital. Debajo de uno de los agujeros hay una "caja de escape" al que puede acceder el roedor a través del orificio correspondiente en el tablero de la mesa. El modelo se basa en animales de roedores. aversión a los espacios abiertos, lo que motiva al sujeto de prueba a buscar refugio en la caja de escape. Un roedor normal aprenderá a encontrar la caja de escape en cuatro o cinco intentos y se dirigirá directamente hacia la caja de escape sin intentar escapar por los agujeros incorrectos. Se miden varios parámetros, incluida la latencia para escapar, la longitud del camino, la cantidad de errores y la velocidad. La selección de una cepa de fondo y la elección de tareas conductuales son importantes para determinar el resultado de un experimento. Estas variables ayudan a comprobar que la ansiedad innata y la capacidad cognitiva difieren considerablemente entre las razas de ratones.
Rendimiento

El rendimiento normalmente se mide por la cantidad de errores que comete el roedor, es decir, la cantidad de veces que mete la nariz en un agujero que no contiene la caja de escape. La tasa de disminución en el número de errores por prueba se puede calcular para representar una curva de aprendizaje. También se pueden medir otros valores de rendimiento, como la longitud del camino hasta la caja de escape, donde un camino más corto indica menos errores. Además, la estrategia utilizada por cada roedor se puede calificar como aleatoria (comprobar cada hoyo aleatoriamente), sistemática (verificar cada hoyo en un patrón) o espacial (movimiento directo al hoyo con el cuadro desplegable).
Debido a la naturaleza espacial del laberinto de Barnes, el daño al hipocampo conduce a déficits en el desempeño de la tarea. Un experimento realizado con degu, una especie de roedor específica, demostró que puede haber diferencias de sexo en el desempeño en el laberinto de Barnes. Durante el entrenamiento de tareas en las que se produciría la codificación, las mujeres utilizaron con más frecuencia una estrategia espacial, mientras que los hombres aplicaron preferentemente estrategias en serie, aleatorias u opuestas. Además, se observó que la capacidad de retención espacial de las ratas hembra dependía en gran medida de la fase de su ciclo estral. Las diferencias entre machos y hembras se encuentran durante el período de codificación pero no durante el almacenamiento, lo que indica que la adquisición y consolidación están influenciadas de manera diferente por el sexo en degu.
Comparación con otros laberintos
El laberinto de Barnes es similar a la tarea de navegación acuática de Morris y a la tarea del laberinto de brazos radiales, pero no utiliza un estímulo aversivo fuerte (estrés inducido por la natación, como en el laberinto acuático de Morris) o privación (privación de comida o agua). como en el laberinto de brazos radiales) como refuerzo. Las tareas de comportamiento que implican altos niveles de estrés pueden influir en el desempeño del animal en la tarea, lo que hace que el laberinto de Barnes sea ideal para eliminar las confusiones inducidas por el estrés. Sin embargo, debido a la falta de estímulos aversivos fuertes, algunos roedores pueden carecer de motivación para completar la tarea. Una vez aclimatados al laberinto, es posible que los sujetos prefieran explorar en lugar de completar la tarea. El uso de diferentes parámetros para analizar los datos es importante para evitar este problema. Anteriormente se han utilizado como medidas la latencia, la longitud del camino hasta la caja de escape y el número de errores en el primer golpe de la nariz en el orificio de escape. Otro inconveniente del laberinto de Barnes es que cuando se prueban varios animales, las señales olfativas dejadas en el laberinto por el animal anterior podrían alterar el desempeño de los sujetos siguientes. Esto se puede corregir fácilmente limpiando el laberinto después de cada prueba.