Introduction

Le labyrinthe en T est une tâche opérante largement utilisée chez plusieurs espèces. Chez le zebrafish, le labyrinthe en T a été utilisé pour étudier la discrimination des couleurs (Colwill et al., 2005, Avdesh et al., 2012), la mémoire (Braida et al., 2014, Echevarria et al., 2016), la locomotion et l'exploration (Peitsaro et al., 2003, Vignet et al., 2013), la préférence de lieu (Swain et al., 2004). 

Des rapports antérieurs ont montré que le poisson présente une rétention à long terme de l'alternance spatiale (Williams et al., 2002) et de l'apprentissage par évitement actif (Pradel et al., 1999) à l'apprentissage de la discrimination des couleurs. Par conséquent, les zebrafish présentent un conditionnement rapide et fiable bien adapté aux tests neurocomportementaux.

Le test nécessite un labyrinthe en T en plexiglas avec des configurations et des tailles variables. Divers protocoles peuvent être suivis, y compris l'évaluation de la discrimination visuelle à l'aide d'une paroi colorée ou à motifs dans une zone d'objectif désignée ou une chambre d'enrichissement. L'expérimentateur peut utiliser le renforcement positif avec des récompenses alimentaires ou un enrichissement environnemental dans la zone d'objectif.

Les protocoles expérimentaux impliquent généralement de mesurer le temps nécessaire pour atteindre la zone d'objectif ou la variation du pourcentage de choix corrects pour évaluer l'apprentissage, ou la discrimination entre des stimuli visuels. La durée de l'entraînement et des tests, le nombre et la fréquence des sessions, ainsi que le nombre d'essais par session peuvent être modifiés pour s'adapter aux objectifs expérimentaux.

Le labyrinthe en T permet des analyses toxicologiques ou pharmacologiques rapides et fiables, ainsi que des tests d'influence de manipulation génétique ou de patrimoine génétique. Les résultats du labyrinthe en T chez le zebrafish doivent être considérés comme complémentaires aux modèles de rongeurs (Levin et Cerutti, 2009). L'utilisation du zebrafish permet l'étude à haut débit des processus de développement neurologique avec un faible coût d'expérimentation et avec la possibilité d'une extrapolation supérieure en raison du fait qu'il s'agit d'un vertébré. En outre, les projections et la fonction des systèmes neuronaux discrets peuvent être évaluées.

Appareils et équipement

Le labyrinthe consiste principalement en un T en plexiglas transparent. Nous recommandons d'utiliser un labyrinthe en croix (70 cm x 50 cm x 10 cm) ou symétrique (50 cm x 50 cm x 10 cm), bien que les dimensions puissent être modifiées (Darland et Dowling, 2001, Colwill et al., 2005). Des portes amovibles en plexiglas opaque doivent être utilisées pour bloquer les bras du labyrinthe des zones de départ et de but.

Des masques colorés ou à motifs (horizontaux ou verticaux) peuvent être insérés sur les parois du labyrinthe le long des bras ou uniquement dans les zones d'objectifs. Le choix des couleurs doit tenir compte des résultats d'Avdesh et al. (2012) montrant une aversion pour le bleu et une préférence pour le vert et le rouge par rapport au jaune. Le labyrinthe doit être rempli jusqu'à une hauteur d'environ 8 à 10 cm avec, soit de l'eau déminéralisée et sels marins (Braida et al., 2014), soit avec un mélange d'eau du robinet filtrée prétraitée avec un conditionneur et de l'eau déminéralisée et sels marins (Colwill et al. ., 2005). La température de l'eau doit être maintenue à environ 25,5 ºC-28,5 ºC (Colwill et al., 2005, Braida et al., 2014). Colwill et al. (2005) ont utilisé un radiateur de 25 W placé sur le sol du labyrinthe. Un chronomètre doit également être utilisé pour les contre-la-montre. Si l'étude comprend des récompenses, des pincettes en acier inoxydable doivent être utilisées pour administrer de la nourriture dans la zone d'objectif appropriée.

Une bonde peut être fournie sur demande pour permettre une vidange aisée.

Protocole d'entraînement

Les protocoles peuvent tester la variation de la latence pour atteindre la zone cible en comparant différents génotypes ou l'effet d'un médicament, ou la discrimination des couleurs/modèles, y compris les périodes d'acquisition, d'extinction et d'inversion. Les inversions de discrimination sont recommandées - c'est-à-dire une conception croisée dans laquelle l'emplacement de la récompense et/ou du côté de la couleur (vert et rouge) ou du motif (rayures horizontales et verticales) est contrebalancé. Conformément à d'autres approches neurocomportementales, les tests à l'aveugle des expérimentateurs sont essentiels (Colwill et al., 2005).

Résumé

Le labyrinthe en T chez le zebrafish est un test qui permet un dépistage rapide des candidats toxiques et thérapeutiques, ainsi que de tester l'influence de la manipulation génétique ou de divers antécédents génétiques.
Ce test offre la possibilité d'étudier la discrimination des couleurs, la mémoire, la locomotion, le comportement exploratoire et la préférence de lieu.
L'équipement requis consiste en un labyrinthe en T à configurations variables. Des masques colorés ou à motifs peuvent être utilisés pour évaluer la discrimination visuelle ; le renforcement peut être inclus en utilisant soit des récompenses alimentaires dans des boîtes d'objectifs, soit un réservoir avec enrichissement environnemental
Le protocole expérimental consiste généralement en une période d'apprentissage où le poisson doit apprendre l'emplacement de la zone récompensée/enrichie, suivie d'essais de test. Si l'on évalue la discrimination entre les couleurs ou les motifs, la période d'acquisition doit être suivie de périodes d'extinction et d'inversion dans une conception contrebalancée.
Les résultats sont généralement rapportés en pourcentage d'essais corrects, en temps de latence pour trouver la zone d'objectif/chambre d'enrichissement avec ou sans évaluation de la discrimination visuelle, ou en changement de latence par rapport à l'essai initial afin d'évaluer l'apprentissage.