Labyrinthe à bras radial

Le labyrinthe à bras radial a été conçu par Olton et Samuelson en 1976 pour mesurer l'apprentissage et la mémoire spatial chez les rats[1]. L'appareil d'origine se compose de huit bras équidistants, chacun d'environ 1,2 m de long et rayonnant à partir d'une petite plate-forme circulaire centrale (des versions ultérieures ont utilisé seulement trois bras[2] et jusque 48 bras[3]). À la fin de chaque bras il y a un site contenant de la nourriture. Les contenus ne sont pas visibles depuis la plate-forme centrale.

Un labyrinthe à 8 bras radiaux simple avec des parois pour empêcher les traversées d'un bras à l'autre.

Deux types de mémoire sont évalués au cours de ce test : la mémoire de référence et la mémoire de travail. La mémoire de référence est évaluée lorsque les rats visitent uniquement les bras du labyrinthe contenant une récompense. L'échec (absence de nourriture) se traduire par une erreur de mémoire de référence. La mémoire de travail est évaluée lorsque les rats entrent dans chaque bras une seule fois. La ré-entrée dans les bras se traduit par une erreur de mémoire de travail[4][source insuffisante].

La conception assure que, après vérification de la présence de nourriture à l’extrémité de chaque bras, le rat est toujours forcé de retourner à la plate-forme centrale avant de faire un autre choix. Par conséquent, le rat a toujours huit options possibles. Des mesures sont utilisées pour s'assurer que les rats ne peuvent pas tout simplement utiliser leur sens de l'odorat, soit pour détecter des objets alimentaires ou pour détecter leurs propres pistes.

Olton et Samuelson ont constaté que les rats ont d'excellents souvenirs pour les bras visités et non visités. Environ 7,0 nouvelles entrées sur 8,0 (88 %) sont des bras non visités, et donc correctement identifiés comme tels[1]. Un choix aléatoire serait de 5.3 nouvelles entrées dans les 8 premiers choix (66 % correct). Olton et Samuelson ont également découvert, après avoir permuté des bras déjà visités avec des bras non visités, que les rats avaient tendance à visiter les emplacements du labyrinthe non visités, même si les bras correspondant avaient déjà été parcourus avant d’être permutés. Et inversement, les rats tendaient à éviter les bras des emplacement du labyrinthe déjà visités, même si les bras n'avaient pas visités[1]. Il semble donc que le souvenir des emplacements dans les bras du labyrinthe ne reposent pas sur des indices des bras, mais plutôt sur des indices extérieurs.

Utilisations

Le labyrinthe a été largement utilisé par les scientifiques intéressés par l'étude de l'apprentissage spatial et la mémoire spatiale des animaux.

Le labyrinthe a bras radial a montré son utilité pour l’étude de l’influence des médicaments sur la mémoire. Il est également utilisé pour étudier des effets de composés toxiques sur le cerveau[5].

Limitations

Différents types de labyrinthes sont utilisés pour évaluer la mémoire. Les performances des animaux dans un type de labyrinthe ne peuvent pas être généralisées à d'autres labyrinthes parce que chaque labyrinthe a des propriétés qui lui sont propres et qui font appel à des compétences différentes[6].

Références
  1. D.S. Olton et R.J. Samuelson, « Remembrance of places passed: Spatial memory in rats », Journal of Experimental Psychology: Animal Behavior Processes, vol. 2, no 2,‎ , p. 97–116 (DOI 10.1037/0097-7403.2.2.97)
  2. PP Lenck-Santini, E Save et B. Poucet, « Place-cell firing does not depend on the direction of turn in a Y-maze alternation task », Eur J Neurosci, vol. 13, no 5,‎ , p. 1055–1058 (PMID 11264680, DOI 10.1046/j.0953-816x.2001.01481.x)
  3. M.R. Cole et Robyn Chappell-Stephenson, « Exploring the limits of spatial memory using very large mazes », Learning & Behavior, vol. 31, no 4,‎ , p. 349–368 (DOI 10.3758/BF03195996)
  4. E. Tarragon, L. Lopez, F. Ros-Bernal, J.E. Yuste, V. Ortiz-Cullera, E. Martin, E. Schenker, F. Aujard, R.Bordet, J.C. Richardson, M.T. Herrero,"The Radial Arm Maze (RAM) for the Evaluation of Working and Reference Memory Deficits in the Diurnal Rodent Octodon degus"
  5. ED Levin, « Psychopharmacological effects in the radial-arm maze », Neuroscience and Biobehavioral Reviews, vol. 12, no 2,‎ , p. 169–175 (PMID 2902540, DOI 10.1016/S0149-7634(88)80008-3)
  6. H. Hodges, « Maze Procedures: the radial-arm and water maze compared », Cognitive Brain Research, vol. 3, nos 3–4,‎ , p. 167–181 (PMID 8806020, DOI 10.1016/0926-6410(96)00004-3)
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