Prostorové chování zvířat i člověka zahrnuje komplexní systém kognitivních schopností, které vykazují vysokou evoluční homogenitu. V navigaci rozlišujeme zejména egocentrické procesy (relativní k vlastní poloze) a allocentrické procesy (orientované vůči externím objektům). Ke studiu navigace často slouží úlohy původně vytvořené pro zvířata (zejména potkany). Dnes nejznámější prostorovou úlohou je navigace na skrytý cíl v Morrisově vodním bludišti. Méně známý je pak Test vyhýbání se místu na rotující aréně. Pro testování lidí byly vytvořeny zejména virtuální verze těchto prostorových úloh. Sledování aktivity nebo důsledku lokálního poškození mozkových oblastí během navigace v těchto úlohách pomohlo objasnit neuronální koreláty prostorové kognice. Tyto poznatky vedly také k využití prostorových úloh při stanovení kognitivního deficitu u schizofrenie i schizofrenii podobného chování u zvířat. Výsledky těchto studií naznačují, že budoucí klinické využití virtuálních prostorových testů může být velice slibné.

The spatial behavior of animals and humans involves a complex system of cognitive abilities, which show high evolutionary homog eneity. In particular, we distinguish egocentric navigation processes (relative to one's own position) and allocentric processes (oriented towards external objects). To study navigation in humans, spatial cognition tasks originally created for animals (especially rats) are usually u sed. Today the most famous orientation task is the navigation to the hidden goal in Morris water maze. Less known is the avoidance test on the rota ting arena. Vir- tual versions of these spatial tasks have been created to test the navigation in humans. Observing the neuronal activity using imaging methods and observing the effects of local brain damage during navigation tasks have helped clarify the neuronal correlates of spatial cognition. These findings also led to the usage of these spatial tasks in evaluation of cognitive deficits in schizophrenia and schizophrenia-li ke behavior in ani- mals. Results of these studies suggest that future clinical use of virtual spatial tests could be very promising.

• Klíčová slova
• vyhýbání se místu na rotující aréně, test hledání skrytého cíle, kognitivní deficit,
• MeSH
• financování organizované MeSH
• kognice fyziologie   MeSH
• kognitivní poruchy diagnóza   etiologie   MeSH
• krátkodobá paměť fyziologie   MeSH
• lidé MeSH
• Morrisovo vodní bludiště MeSH
• mozek fyziologie   patofyziologie   MeSH
• neurofyziologie MeSH
• neuropsychologické testy normy   MeSH
• orientace fyziologie   MeSH
• počítačová simulace trendy   využití   MeSH
• podněty MeSH
• prostorové chování fyziologie   MeSH
• psychologické modely MeSH
• psychomotorický výkon MeSH
• reakční čas MeSH
• schizofrenie (psychologie) MeSH
• schizofrenie diagnóza   patofyziologie   MeSH
• učení vyhýbat se fyziologie   MeSH
• vnímání prostoru fyziologie   MeSH
• vnímání tvaru fyziologie   MeSH
• zvířata MeSH
• Check Tag
• lidé MeSH
• zvířata MeSH
• Publikační typ
• přehledy MeSH

Cíl Cílem předkládané práce je zjistit, jakým způsobem je postižena prostorová paměť u pacientů s Alzheimerovou chorobou a zda je postižena i u pacientů s Mírnou kognitivní poruchou. Je zde srovnáván kvalitativní charakter tohoto postiže¬ ní. Soubor a metodika. Vyšetřili jsme prostorovou paměť u 15 dobrovolníků a 42 pacientů, kteří byh vyšetřeni standardním protokolem a rozděleni podle klinických kritérií a výsledku neuropsychologického vyšetření do čtyř skupin: Alzheimerova choroba (ACH), Subjektivní poruchy paměti (SPP), neamnestická Mírná kognitivní porucha (naMCI) a amnestická Mírná kognitivní porucha (aMCI). Prostorová kognice byla vyšetřena Testem skrytého cíle (HGT), který srovnává deficit prostorové paměti ve dvou rozdílných složkách - egocentrické a alocentrické. Reálná verze testu byla prováděna v experimentálním stanu Blue Velvet Arena (BVA) a virtuální verze, která je mapovou analogií reálné verze, byla prováděna na osobním počítači (PC). Výsledky. U pacientů s ACH jsme zjistili v reálné i virtuální verzi testu poruchu v egocentrické a alocentrické složce prostorové paměti (p<0,01). U pacientů s aMCI bylo v obou verzích testu přítomno kvalita¬ tivné stejné, jen kvantitativně méně vyjádřené postižení v egocentrické (p<0,01) a alocentrické (p<0,05) složce prostorové paměti. Pacienti s naMCI selhávali v přechodu z egocentrické na alocentrickou fázi ve virtuální verzi testu (p<0,05). Pacienti se SPP nebyli postiženi ani v jedné ze složek prostorové paměti. Závěry. Vyšetření prostorové kognice může být podkladem pro klasifikaci pacientů do skupin: ACH, aMCI, naMCI a SPP. Prokázali jsme, že v případě ACH a aMCI se jedná o kontinuum kvantitativně různě vyjádřeného deficitu stejné kvality.

Objective. The aim was to investigate the pattern of spatial memory impairment in patients with Alzheimer's disease, and to find whether or not the spatial memory is impaired in patients with Mild Cognitive Impairment. The qualitative and quantitative characters of impairment were compared. Subjects and Methods. Spatial memory was examined in 15 healthy volunteers and 42 patients, who had undergone a standard diagnostic procedure. These patients were subsequently classified according to clinical criteria and neuropsychological testing into four groups: Alzheimer's disease (AD), Subjective memory complaints (SMC), nonamnestic Mild Cognitive Impairment (naMCI) and amnestie Mild Cognitive Impairment (aMCI). The Hidden Goal Task test was used to examine spatial memory. This test compares two types of spatial memory - egocentric and allocentric. A real version of the test was performed in an experimental tent Blue Velvet Arena (BVA), while a virtual version, which is the map analogy of the real version, was carried out on a personal computer (PC). Results. There was found an impairment in both egocentric and allocentric spatial memory (p<0.01) in patients with AD in the real as well as virtual versions of the test. Qualitatively similar, but quantitatively less profound impairment in egocentric (p<0.01) and allocentric (p<0.05) parts of spatial memory in both versions of the test was presented in patients with aMCI. Patients with naMCI were impaired in the transition from egocentric to allocentric virtual phase of the test (p<0.05). Subjects with SMC were not impaired in any part of spatial memory. Conclusions. The spatial memory examination can be used as the basis for patients' classification into the following groups: AD, aMCI, naMCI a SMC. Our experiments have proved that in the case of AD and aMCI it is a continuity of the same quality impairment but with quantitatively different expression.

• MeSH
• Alzheimerova nemoc diagnóza   MeSH
• finanční podpora výzkumu jako téma MeSH
• kognitivní poruchy diagnóza   MeSH
• lidé MeSH
• poruchy paměti diagnóza   MeSH
• prostorové chování MeSH
• Check Tag
• lidé MeSH

• Publikační typ
• abstrakty MeSH

Prostorová orientace je schopnost určování a udržování trasy z jednoho místa do druhého. V průběhu fyziologického stárnutí dochází k postupnému mírnému zhoršování prostorové orientace. Nicméně výrazné postižení prostorové orientace může být první známkou počínající Alzheimerovy choroby, ještě před plným rozvojem syndromu demence, ve stadiu mírné kognitivní poruchy. Především pacienti, kteří mají velmi vysoké riziko rozvoje Alzheimerovy choroby, pacienti s mírnou kognitivní poruchou s postižením paměti hipokampálního typu projevující se poruchou ukládání a vybavování informací mají výrazně porušenu prostorovou orientaci podobného charakteru jako pacienti s lehkou Alzheimerovou chorobou. Testování prostorové orientace u starší populace a vývoj počítačových testů pro rutinní klinické použití tedy představují nejen možnost dále prozkoumat tuto kognitivní doménu, ale zejména možnost velmi časné diagnostiky Alzheimerovy choroby. Jelikož velká část základního výzkumu kognice a preklinického zkoušení kognitiv u laboratorních zvířat je prováděna testy prostorové kognice, má výzkum prostorové orientace u lidí velký význam i z hlediska translačního výzkumu.

Spatial navigation is a process of determining and maintaining a course or trajectory from one place to another. There is a mild progressive decline of spatial navigation in the course of physiological ageing. Nevertheless, severe spatial navigation deficit might be the first sign of incipient Alzheimer's disease at the stage of mild cognitive impairment, before the full dementia syndrome develops. Patients with mild cognitive impairment with memory deficit of hippocampal type, manifested by encoding and retrieval impairment, are at very high risk of Alzheimer's disease. These patients have the same pattern of spatial navigation impairment as patients with mild Alzheimer's disease. Spatial navigation testing in older patients and a development of computerized tests for routine clinical use thus represent a possibility to further investigate this cognitive domain as well as an opportunity of an early diagnosis of Alzheimer's disease. Spatial navigation in humans is of great significance for translational research as spatial navigation tests form a major part of basic cognitive research and are also used in preclinical testing of cognitive drugs in laboratory animals.

• MeSH
• Alzheimerova nemoc diagnóza   patofyziologie   MeSH
• financování organizované MeSH
• kognitivní dysfunkce diagnóza   patofyziologie   MeSH
• lidé středního věku MeSH
• lidé MeSH
• prostorové chování fyziologie   MeSH
• stárnutí fyziologie   patologie   MeSH
• vnímání prostoru fyziologie   MeSH
• Check Tag
• lidé středního věku MeSH
• lidé MeSH
• Publikační typ
• přehledy MeSH

• MeSH
• chování zvířat MeSH
• kočky MeSH
• poruchy paměti MeSH
• septum pellucidum MeSH
• vyšší nervová činnost MeSH
• zvířata MeSH
• Check Tag
• kočky MeSH
• zvířata MeSH

Alzheimerova choroba (AD) je od svého počátku spojena s poruchou prostorové navigace. Vyvíjí se pravděpodobně několik let před klinickými projevy. Klinicky se AD projevuje nejdříve kognitivními poruchami bez omezení běžného života pacienta. Toto stádium se nazývá mírná kognitivní porucha (MCI) a rozlišení toho, jaký vzorec kognitivního postižení se váže s pozdějším vznikem AD, je důležitým cílem současného výzkumu. V tomto článku informujeme o našich experimentech týkajících se prostorové navigace u MCI. Test skrytého cíle vyvinutý v naší laboratoři je analogií Morrisova vodního bludiště a hodnotí dva typy navigace: alocentrickou, používající vzdálené orientační body, a egocentrickou, používající současnou polohu subjektu. Pacienti s amnestickou MCI se zdají být v tomto testu postiženi a vzorec jejich postižení v jednotlivých subtestech je závislý na typu MCI. Vyšetření prostorové navigace může být užitečné pro dlouhodobé sledování vývoje choroby a hodnocení rizika vývoje AD u presymptomatických pacientů.

Alzheimer's disease (AD) is from its start associated with spatial disorientation. The disease probably develops in the brain s everal years before clinical manifestation. Clinically, it starts by cognitive impairment without any restriction of the daily life of the patients. This stage is called mild cognitive impairment (MCI), and distinction of which pattern of cognitive impairment is connected wi th later development of the Alzheimer's disease is an important objective for current medicine. In this article we report about our expe riments concerning spatial navigation in MCI. Hidden Goal Task developed in our lab is a real space analogue of Morris water maze and e valuates two modes of spatial navigation: allocentric, using distal orientation cues, and egocentric, using current subject position. Am nestic MCI patients seem to be impaired in this test and the pattern of their impairment in individual subtests is dependent on the type o f MCI. Spatial navigation assessment can be useful for longitudinal monitoring of the disease progression or evaluation of pre-symptom atic individuals at risk of AD.

• MeSH
• Alzheimerova nemoc komplikace   psychologie   MeSH
• bludiště - učení fyziologie   MeSH
• finanční podpora výzkumu jako téma MeSH
• financování organizované MeSH
• hipokampus fyziologie   MeSH
• kognitivní poruchy etiologie   psychologie   MeSH
• lidé MeSH
• neurokognitivní poruchy etiologie   komplikace   psychologie   MeSH
• orientace fyziologie   MeSH
• prostorové chování fyziologie   MeSH
• psychologické testy normy   statistika a číselné údaje   MeSH
• Check Tag
• lidé MeSH

Our study investigates whether macaque monkeys (Macaca mulatta) are able to make spatial choices in a real space according to abstract visual stimuli presented on a computer screen. We tested whether there was a difference in the processing of stimuli reflecting the configuration of a response space ("spatial stimuli") and stimuli of simple geometrical patterns lacking implicit spatial information. We trained two monkeys to choose one of nine touch-holes on a transparent panel attached to a computer monitor according to one of four visual stimuli successively displayed on the screen. The first monkey followed the visual stimuli designed as a representation of the response space ("configurations"), the second monkey observed geometrical patterns or pictures without information about the response space. In the first phase the position or the size of the stimuli varied but the shapes remained the same. In the second phase we changed the stimuli - "configurations" represented the response space in a similar way as in the previous phase, but marked different touch-holes - the patterns were changed entirely. The comparison of these two monkeys using different stimuli was expected to reveal potential differences between pattern discrimination and using configuration information included in the stimuli. The results of this experiment showed that both monkeys were able to use visual stimuli in phase 1 effectively (independently on their position on the screen), but only the monkey that obtained configuration information learnt an effective strategy after the change of stimuli in phase 2.

• MeSH
• chování zvířat MeSH
• Macaca mulatta MeSH
• odměna MeSH
• prostorové chování fyziologie   MeSH
• světelná stimulace MeSH
• výběrové chování fyziologie   MeSH
• zvířata MeSH
• Check Tag
• mužské pohlaví MeSH
• zvířata MeSH

Animals are faced with a range of ecological constraints that shape their behavioural decisions. Habitat features that affect resource abundance will also have an impact, especially as regards spatial distribution, which will in turn affect associations between the animals. Here we utilised a network approach, using spatial and genetic data, to describe patterns in use of space (foraging sites) by free-ranging Egyptian fruit bats (Rousettus aegyptiacus) at the Dakhla Oasis in Egypt. We observed a decrease in home range size during spring, when food availability was lowest, which was reflected by differences in space sharing networks. Our data showed that when food was abundant, space sharing networks were less connected and more related individuals shared more foraging sites. In comparison, when food was scarce the bats had few possibilities to decide where and with whom to forage. Overall, both networks had high mean degree, suggesting communal knowledge of predictable food distribution.

• MeSH
• Chiroptera fyziologie   MeSH
• ekosystém MeSH
• komunikace zvířat * MeSH
• prostorová analýza MeSH
• roční období MeSH
• rozšíření zvířat fyziologie   MeSH
• šíření informací MeSH
• stravovací zvyklosti fyziologie   MeSH
• zásobování potravinami statistika a číselné údaje   MeSH
• zvířata MeSH
• Check Tag
• mužské pohlaví MeSH
• ženské pohlaví MeSH
• zvířata MeSH
• Publikační typ
• časopisecké články MeSH
• práce podpořená grantem MeSH
• Geografické názvy
• Egypt MeSH

Dopamine-mediated neurotransmission is widely studied with respect to motivation, motor activity and cognitive processes. The aim of the present study was to evaluate the role of D2 receptors in the behavior of rats in the active allothetic place avoidance (AAPA) task. D2 receptor agonist quinpirole and antagonist sulpiride were administered intraperitoneally 20min prior to behavioral testing. Administration of quinpirole led to dose-dependent increase of locomotion; the spatial efficiency was spared across the dose range studied (0.05-1.0mg/kg). In contrast, sulpiride decreased locomotor activity at a dose not influencing spatial efficiency (60mg/kg); the highest dose of sulpiride (100mg/kg) caused a deficit in both locomotor and spatial behaviors. The results suggest a relatively lesser importance of D2 receptors for spatial efficiency in the AAPA task, with a predominant influence of D2 receptor ligands on motor activity.

• MeSH
• agonisté dopaminu farmakologie   MeSH
• analýza rozptylu MeSH
• antagonisté dopaminu farmakologie   MeSH
• chinpyrol farmakologie   MeSH
• chování zvířat účinky léků   MeSH
• financování organizované MeSH
• krysa rodu rattus MeSH
• lokomoce účinky léků   MeSH
• potkani Long-Evans MeSH
• prostorové chování účinky léků   MeSH
• receptory dopaminu D2 fyziologie   MeSH
• sulpirid farmakologie   MeSH
• učení vyhýbat se účinky léků   MeSH
• vztah mezi dávkou a účinkem léčiva MeSH
• zvířata MeSH
• Check Tag
• krysa rodu rattus MeSH
• mužské pohlaví MeSH
• zvířata MeSH

Zvířata často demonstrují schopnost vnímat konfiguraci orientačních bodů v prostoru i geometrické rysy prostředí. Testovali jsme schopnost zvířat vnímat konfiguraci abstraktních vizuálních stimulů a provádět prostorové volby v reálném prostředí podle této informace. V nově vyvinutém behaviorálním testu jsme použili Skinnerův box. Toto uspořádání nám umožnilo testovat prostorovou kognici zvířat za minimalizace motorické komponenty chování. Ukázali jsme, že potkani jsou schopni orientace podle konfigurace vizuálních Stimulů navržených jako reprezentace „odpověďového prostoru" a promítaných na počítačovém monitoru (Nekovarova a Bureš, 2006). Následně jsme ukázali, že potkani vnímají tyto „prostorové stimuly" (zobrazující konfiguraci reálného odpověďového prostoru) rozdílně než jednoduché stimuly bez prostorové informace (Nekovarova et al., 2006a). Pro srovnání kognitivních funkcí různých živočišných druhů jsme provedli ekvivalentní experiment s makaky (Nekovarova et al., 2006b). Výsledky tohoto experimentu ukázaly, že na rozdíl od potkanů se makakové dokáží v reálném prostoru orientovat podle prostorové i podle neprostorové abstraktní informace. Nicméně další testy ukázaly, že i zde exisuje rozdíl ve vnímání prostorových a neprostorových stimulů.

Animals often demonstrate their ability to perceive configuration of landmarks and geometrical features of the environment. We tested their ability to perceive configurations of abstract stimuli and to make spatial choices in the real environment accordi ng to this information. We developed behavioral tests using a modified Skinner box to test spatial cognition of animals with minimizing mo toric component of the response. We showed that rats able to perform spatial choices in the real space (operant responses) according to con- figuration stimuli designed as a representation of this response space and presented on the computer screen (Nekovarova and Bur es, 2006). Subsequently, we proved that rats perceived such spatial stimuli (with information about configuration of the real space ) differently from simple stimuli without any spatial information (Nekovarova et al., 2006a). Finally, we carried out a similar experiment in macaque monkeys (Nekovarova et al., 2006b) to compare cognitive functions of different animal species. The results of this experiment s uggested that, unlike rats, monkeys were able to associate the positions in the real space both with spatial and non-spatial information displayed on the computer screen. However, additional tests demonstrated a difference between processing of these two types of stimuli.

• MeSH
• behaviorální výzkum metody   MeSH
• bludiště - učení fyziologie   MeSH
• finanční podpora výzkumu jako téma MeSH
• financování organizované MeSH
• kognice fyziologie   MeSH
• krysa rodu rattus fyziologie   psychologie   MeSH
• Macaca fyziologie   psychologie   MeSH
• orientace fyziologie   MeSH
• prostorové chování fyziologie   MeSH
• zvířata MeSH
• Check Tag
• krysa rodu rattus fyziologie   psychologie   MeSH
• zvířata MeSH