Spatial memory and hippocampal function

https://doi.org/10.1016/0028-3932(79)90042-3Get rights and content

Abstract

Rats with damage to the fimbria-fornix were tested for the post-operative retention of a preoperatively learned discrimination on a radial arm maze. The maze contained two sets of arms. One set, which never had food on them, comprised the “reference memory” task. The correct response on every approach to each arm in this unbaited set was to refrain from entering it. A second set of arms, each of which had one pellet of food on it at the beginning of a test, comprised the “working memory” task. The correct response to each of the arms in this baited set changed during a test. On the first approach to each of them, the correct response was to run down the arm and obtain the food there; on all subsequent approaches the correct response was to refrain from running down the arm because the food was no longer available. At the end of postoperative testing, performance on the reference memory task was normal, while performance on the working memory task was severely impaired by large lesions and slightly impaired by small ones. Rats with the most complete fimbria-fornix lesions showed no signs of improvement in working memory. This behavioural dissociation suggests a differential involvement of the hippocampus in working memory as compared to reference memory.

Résumé

On a testé des rats avec lésion de la fimbria et du fornix sur la rétention post-opératoire d'une discrimination de labyrinthe à branches radiales apprise pré-opératoirement. Le labyrinthe comportait 2 séries de branches. Une série sur laquelle on ne mettait jamais de nourriture représentait une épreuve de “mémoire de référence”. La réponse correcte dans cette série pour toute approche à chaque branche était de ne pas y pénétrer. Une second série de branches dont chacune avait au début du test un morceau de nourriture représentait la tâche de “mémoire de travail”. La réponse correcte à chacune des branches dans cette série changeait au cours du test. A la premiére approche de chacune des branches, la réponse correcte était de parcourir toute la branche pour obtenir la nourriture. A toutes les approches suivantes, la réponse correcte était de ne pas y pénétrer puisqu'il n'y avait plus de nourriture. A la fin du test post-opératoire, les performances sur la tâche de “mémoire de référence” étaient normales tandis que les performences sur la tâche de “mémoire de travail” étaient gravement perturbées par les grandes lésions et légèrement perturbées par les petites lésions. Chez les rats avec lésions fimbria-fornix les plus complétes, on ne constatait aucun signe d'amélioration dans la “mémoire de travail”. Ces dissociations comportementales suggèrent une implication différente de l'hippocampe dans la “mémoire de travail” et dans la “mémoire de référence”.

Zusammenfassung

Ratten mit Schädigung der Fimbriae des Fornix wurden auf das postoperative Gedächtnis für ein präoperativ erlerntes Diskriminationsmuster getestet. Es muβte die räumliche Verteilung eines strahlenförmigen Irrgartens behalten werden. Der Irrgarten setzte sich aus zwei Arten von Gängen zusammen. Einer davon enthielt niemals Futter, er wurde als Test für ein “reference”-Gedächtnis angesehen. Das richtige Verhalten bei jedem Versuch bestand darin, in diesem nicht mit Futter versehenen Bereich nicht einzutreten. Eine zweite Anordnung von Gängen, die jeweils bei Testbeginn Futter enthielt, wurde als “working”-Gedächtnis betrachtet. Das korrekte Verhalten in jedem dieser Gänge in diesem Bereich wechselte während des Testversuchs. Beim ersten Versuch bestand die korrekte Antwort darin, in den Gang zu laufen, in dem sich das Futter befand. In allen nachfolgenden Versuchen war es korrekt, nicht dorthin zu laufen, weil nun das Futter nicht mehr zur Verfügung stand. Bei Ende der Untersuchung, nach Durchführung der Operation, erwies sich, daβ das “reference”-Gedächtnis unbeeinträchtigt geblieben war, während das “working”-Gedächtnis bei ausgedehnten Läsionen stark gelitten hatte, bei leichteren Schäden geringer. Dieses unterschiedliche Verhalten spricht dafür, daβ der Hippocampus in verschiedener Weise in die Gedächtnisfunktionen einbezogen ist.

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      2021, Encyclopedia of Behavioral Neuroscience: Second Edition
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