Summary
실린더 시험의 고전 앞다리 비대칭 분석 일상적 뇌 손상 또는 뇌졸중 다음 래트에서 행동 결손을 평가하기 위해 사용된다; 그러나, 쥐에서 일관된 적자를 감지하지 못한다. 이 연구는 발 드래그 동작을 정량화하는 것은 쥐의 뇌 손상에 더 민감 분석 것을 보여줍니다.
Abstract
실린더 테스트는 통상적으로 설치류 앞다리 운동 피질 허혈 손상에 초점을 예측하는 데 사용된다. 실린더에 배치하는 경우, 설치류는 양육과 자세 지원을위한 자신의 앞다리의 발과 실린더의 벽을 만져 탐구. 앞다리의 감각 피질에 허혈 손상 후, 쥐 앞다리 비대칭이라고한다 그들의 영향을받는 발을 적은 접촉의 결과로 자세 지원을 위해 자신의 영향을받지 앞다리의 발에 더 많이 의존하고있다. 반면에, 마우스의 뇌에 초점 허혈성 손상은 앞다리의 비대칭 성에서 비교 일치 적자가 발생되지 않습니다. 앞다리 비대칭 적자가 자주 관찰되는 반면, 마우스는 "발 드래그"라고 새로운 행동 포스트 행정을 보여 않습니다. 발 - 드래그는 4 다리 자세로 후면에서 분리 할 때 직접 벽에서 밀어보다는 실린더 벽을 따라 그 영향을받는 발을 끌어 마우스의 경향이다. 우리는 이전에 있음을 증명하고있다발 드래그 동작은 앞다리의 운동 피질에 작은 대뇌 피질의 허혈성 손상에 매우 민감하다. 여기에 우리가 발 드래그 분석에 대한 자세한 프로토콜을 제공합니다. 우리는 발 드래그가 무엇인지 정의하고 발 드래그 동작을 정량화하는 방법을 보여줍니다. 실린더 테스트 관리하는 간단하고 저렴한 실험이며 사전 훈련 또는 음식 박탈 전략을 필요로하지 않는다. 작은 초점 부상의 인기가 계속 증가하고 생산되는 두 가지 모델 - 실린더 테스트와 발 드래그 분석을 사용하여, 이러한 photothrombosis 및 엔도 텔린 -1 (ET-1) 유도 된 허혈과 같은 대뇌 피질의 허혈성 손상을 예측하는 틈새 시장을 채 웁니다 중간 대뇌 동맥 폐색보다. 마지막으로, 실린더 시험에서 발 - 드래그 동작을 측정하는 단계 이전 앞다리 비대칭 분석 일관성 결손을 검출하지 못한 트랜스 제닉 마우스 균주를 사용하여 넓은 코호트 피질 손상 후 기능 회복의 연구를 허용 할 것이다.
Introduction
신경 재생 전략 목표는 조직 복구 및 복구 기능을 모두 보여주는 것이다. 기능 회복은 일반적으로 특정 뇌 영역에 대한 손상과 관련된 운동 능력이 관련된 경우에, 기능적 결손을 측정 행동 시험으로 평가된다. 외상성 뇌 손상 또는 피질의 감각 앞다리 영역 허혈성 손상, 행동 시험에 의해 증명 될 수있다. 하나의 그러한 테스트는, 실린더 테스트는 앞다리 1 작용 성 활성을 평가하기위한 결손 래트에서 광범위하게 사용된다. 이 테스트는 투명 상단 만 실린더, 카메라와 테이블을 필요로하는 낮은 셋업 비용이 있습니다. 그것은이 설치류의 자연 탐구 행동을 기반으로 관리하기 쉽고, 그래서 사전 교육 및 음식 부족 또는 보상은 필요하지 않습니다. 이러한 많은 장점에도 불구하고, 실린더 시험은 앞다리 s의 초점 부상 다음 쥐에서 앞다리 적자를 평가하기 위해 아래-활용우리가 실린더 시험에서 마우스 동작의 분석 특성 피질, ensorimotor. 앞다리 비대칭 실린더 시험 분석의 고전 척도이다. 실린더에 배치하는 경우, 설치류 자연스럽게 자신의 뒷다리에 양육 및 자세 균형에 대한 자신의 앞다리의 발과 실린더 벽을 터치하여 실린더의 벽을 탐구한다. 각 앞다리와 벽 발 접촉의 수는 쉽게 실린더의 탐사 기간 동안 설치류 촬영에 의해 정량화된다. 영향을받는 앞다리 발은 영향을받지 앞다리 발보다 벽 적은 접촉을하고 반대측 감각 피질에 손상을 나타내는 경우 앞다리 비대칭이 발생합니다. 쥐에서 혈관 수축 화제의 피질 내 주사, 엔도 텔린은 앞다리 감각 피질로 (ET-1), 반대편의 앞다리 행동 결손 결과 국소 허혈성 병소가 발생. 반대측 앞다리 사용의 적자는 쉽게 F의 변화로 감지된다래트 1-3 실린더 테스트에 비대칭 orelimb. 그러나 래트 달리 앞다리 비대칭의 변화와 유사한 가변 ET-1 주사 4-6 다음 마우스에서 덜 일치한다. 여기에서 우리는 실린더 테스트에서 앞다리 행동의 새로운 해석을 보여 - 발 - 드래그 동작의 분석. 우리는 이전에 그 발 드래그 분석은 고전 앞다리의 비대칭 분석보다 쥐의 앞다리의 감각 피질의 손상에 더 민감 측정 따라서 초점 대뇌 피질의 손상 다양한 모델에 적용 할 수있다 보여 주었다.
4 발 - 드래그 - 어떻게 앞발 연락처 시험은 앞다리의 감각 피질에 허혈성 손상 다음과 실린더 벽은 마우스에 새로운 동작을 밝혔다. 마우스를 다음의 중간 선으로 또는 벽 동안 아래로 실린더 벽을 따라 그 영향을받는 (- 콘트라 병변) 발을 드래그 실린더 벽을 탐구하기 위해 뒷다리에 서 때 발 드래그가 발생그것의 영향을받지 앞발은 벽에 자세 지원을 제공합니다. 발은-를 드래그하는 거의 따라서 발 드래그의 모양은 앞다리의 감각 피질 (4) 부상의 긍정적 인 지표가 손상되지 않은 쥐에서 발생하지 않습니다. 우리는 이전에 앞다리의 감각 피질에 ET-1의 허혈성 손상을 다음 마우스에서 발 드래그 동작을 정량화하고 사후 행정 4 이주까지 생쥐에서 지속 발 드래그 동작을 보여 주었다. 여기에 우리가 발 드래그 동작이 사주 후 스트로크까지 지속되는 것으로 나타났다. 발 - 드래그 동작의 분석은 쥐의 앞다리의 감각 피질에 초점 허혈성 손상을 평가하기위한 새롭고 중요한 도구를 제공합니다. 그 저렴한 셋업, 관리의 용이성이 빠르게 마우스의 앞다리 행동 적자를 평가하는 간단하면서도 유용한 도구 만들기 득점.
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Protocol
윤리 문 : 모든 실험 동물 관리에 캐나다위원회의 지침에 따라 뉴 펀들 랜드의 동물 관리 윤리위원회의 기념 대학에 의해 승인되었습니다.
1. 마우스
- 성인 마우스를 사용합니다. 이 연구에서, 성인 남성 FVBN 마우스 (N = 10) 사이 2-4개월 사용 하였다. 12시 12분 시간에 집 마우스는 명암 사이클을 역 및 표준 설치류 식사 및 임의 량의 물을 제공한다.
실린더 테스트에 필요한 2. 재료
- 실린더 테스트를 촬영하는 투명 상단에 표를 얻습니다. 테이블의 크기는 상단 플렉시 글라스 또는 유리이어야하며, 테이블 아래에 거울을 배치 할 수있는 충분한 공간이 있어야 무관하다. 마우스가 아래에 녹화되게한다. 실린더를 통해 이미지를 반영하기 위해 테이블 아래에 거울을 사용합니다. 가능한 경우 다른 방법으로, 거꾸로 카메라를 사용합니다. 이 프로토콜에서 사용되는 테이블의 사이즈는 54 X 56 X 66.5cm 51 X 51cm 상단 (WXL)와 (wxlxh).
- 거울을 얻습니다. 이 프로토콜에서 사용되는 미러의 크기는 34 X 58cm (WXL)이다.
- 마우스에서 수행하기위한 투명 / 플렉시 글라스 실린더를 얻습니다.이 프로토콜에 사용되는 실린더의 크기는 높이 17.5cm, 8.8cm ID, 0.35cm의 벽 두께 9.5CM OD 있습니다. 키 실린더는보다 적극적으로 마우스 변종 필요할 수 있습니다.
- 탁상에 실린더를 놓고 아래 거울에 반사 영화.
- 비디오 카메라와 삼각대가 필요합니다. 약 실린더 비디오의 5 분 당 190MB 대략 650KB / s의 비디오를 녹화. 카메라가 실린더보기의 전체 필드를 포함하는지 확인하기 위해 줌 기능이 있는지 확인하십시오.
참고 :이 프로토콜에 사용되는 비디오 카메라는 표준 정의, NTSC 인터레이스 비디오를 사용하는 소니 DCR-SR42, 40 배 광학 줌, 2,000x 디지털 줌, 680kpix입니다). - 분석을 위해 소프트웨어를 구 - 미디어 (PL)을비디오 지원 및 재생 속도 변조 아이어. 이 프로토콜에 사용되는 미디어 플레이어는 VLC 미디어 플레이어 v2.1.2입니다.
- 미디어 플레이어와 모니터를 실행할 수있는 운영 체제를 사용하는 컴퓨터를 구합니다.
- 동영상에 대한 전자 스토리지가 필요합니다. 외장 하드 드라이브에 동영상을 다운로드하거나 장기 저장을위한 DVD에 복사합니다.
참고 : 비디오 당 190MB에서, 84 세션이 16 기가 바이트 SD 카드에 맞는 168 세션이 32 기가 바이트 SD 카드에 맞는 것입니다. 때문에 SD 미디어의 상대적 쌈, 일부 마우스는 20 배후를 완료하는 데 필요한 얼마나 많은 시간의 불확실성에, 32 기가 바이트 카드 사용을 권장합니다. 현재의 연구에서, 동영상은 2TB 외장 하드 드라이브에 카메라에서 복사 된 후 백업으로 DVD에 다시 복사.
실린더 시험 3. 실험 설정
- 탁상에 45도 각도로 아래 표 거울을 고정합니다. 테이블 다리에 부착이 사용하여 두 개의지지 브래킷은 지원 절을 어떻게각각 미러의 상단과 하단을 t. 브라켓의 위치는 테이블 (그림 1A)의 사이드 뷰 및 테이블 (그림 1B)의 얼굴에보기에 설명되어 있습니다.
- 테이블 중앙에 실린더를 놓습니다. 실린더는 검은 색 마커 (샤피) 실린더가 상승하고 같은 위치로 복귀 할 수 있도록한다 (그림 2)와 함께 테이블에 앉아 네 등거리 선을 그립니다. 투명 탁상의 하부에 그 그리기 탁상 마커 잉크를 용해하지 않고 동물 실험 사이에 세정 될 수있다.
- 카메라와 삼각대를 연결합니다. 사진 실린더 배럴을 통해 직접보고되도록 거울 사진을 찍지. 실린더의 전체 내벽베이스 (그림 3)으로 표시하고 장애물이 있는지 확인하십시오. 카메라와 미러 설정의 상대 각도를 포함, 설치의 측면에서보기를 참조하십시오 위의 (그림 4A)에서와에서마우스 양육 (그림 4B)을 포함하는 테이블의 수준.
- 촬영하기 전에 각 마우스를 식별하기 위해 큐 카드를 준비합니다. 카드는 일반적으로 각각의 마우스에 대한 식별 번호, 시험 시간 점 (예. 3 일 처리 후) 및 촬영 세션의 날짜를 포함하는지 확인하십시오. 실험은 눈을 멀게되어 있는지 확인하기 위해 큐 카드의 치료 그룹을 포함하지 마십시오.
- 빛이 수준의 표준 실내 조명 조건에서 영화는 분명 실린더 주위의 마우스 움직임을 볼 필요가있다.
참고 : 충분할 수있다 붉은 빛이 카메라와 함께 어둠 속에서 촬영 가능한 경우, 그러나 하나가 먼저 발 터치와 드래그를 명확하게 정량화 볼 수 있습니다 여부를 테스트해야합니다.
4. 실행
- 촬영 시작합니다. 카메라 렌즈 앞에 적절한 마우스 큐 카드를 표시합니다.
- 즉시 큐 카드를 촬영 한 후 개방 된 상부로부터 실린더에 마우스를 낮 춥니 다.
- 마우스를 촬영 시작합니다. 마우스가 깜짝 경우 탐구에 흥미를 잃게 될 수 있으므로이 기간 동안 소음을 최소화합니다.
- 실린더를 탐구하는 마우스 후면을 준수하십시오. 마우스 스물 후방의 최소를 수행 할 때까지 비디오를 캡처.
참고 : 두 앞발은 바닥과의 접촉을 잃고 마우스가 뒷다리에 서 때 리어가 발생합니다. - 살균 및 마우스 냄새를 제거하는 각 마우스 사이의 적절한 세제를 탁상 실린더를 닦아주십시오.
- 마우스 탐색을 중지하고 조용히 약 5 분 동안 모든 발로에 앉아 남아 때 냉동입니다. 스물 배후가 발생하기 전에 마우스는 동결 경우, 테스트를 시작하기 위해 10 ~ 20 분 동안 실린더에서 제거 할 필요가있을 수있다. 생쥐 스물 후방을 수행하지 않는 경우, 이들은 연구로부터 제거된다.
참고 : 우리의 경험에 의하면, 마우스 인해 실린더를 탐구하는 실패를 제외 할 필요 적이 없다.
발 드래그를 사용하여 실린더 시험 5. 평가분석
- 마우스가 실린더를 탐구하는 속도에 따라 0.25 배씩 사이 0.67x 일정한 속도의 속도로 비디오를 재생합니다. 느린 재생 속도를 제공하는 미디어 플레이어를 사용합니다.
- 발 접촉의 총 수를 정량화. 마우스 후방 (도 5A)은, 실린더 (도 5b)의 측면에 접촉 할 때 발 접촉 이후 모두 동시에 발 (도 5c) 및 랜드 (도 5D)로 분리합니다 발생. 발 수도 있고 전체 손바닥과 실린더 벽에 문의하지 않을 수 있지만, 실린더 벽과 약간의 접촉이 발생해야합니다. 후방 동안의 뒷다리에 서있는 동안 두 앞발 하나 또는과 실린더 벽 (아무리 간단한) 마우스를 접촉하는 횟수를 계산하지 않습니다에 의해 발 접촉을 평가합니다.
실린더 벽과 접촉이 참고 만 "발 터치"또는 "발 드래그"마우스가 후방 위치에있는 경우로 계산됩니다 - 서탁상의 오프 두 앞발과의 뒷다리에. 탁상에 뒷다리 하나의 앞발을 모두하고 무료 발과 벽을 터치로 진행 - - 마우스가 3 점 자세에 남아있는 경우이 발 터치로 간주되지 않습니다. 마우스는 후방 수 있으며, 하나의 앞발과 실린더 벽을 터치하고이 발 터치로 계산됩니다. 참고 : 마우스는 두 명 이상을, 후방 중에 실린더 주위에 몸을 이동할 수 있습니다. 각각의 왼쪽 앞발 터치 하나 각각의 오른쪽 앞발 터치 하나 -이 연락처가 집계됩니다. - 발-, 드래그의 수를 정량화. 발 드래그 동작은 정상적인 발 접촉 구별된다.
- 발 연락처 전체 오픈 손바닥 (그림 6B)와 실린더 벽 경우, 천천히 약간의 떨림 자주, 벽에서 멀리 떨어질 것이다. 운동은 COMPLET 멀리 떨어지는 전에 실린더 벽에 중 내측 또는 아래 방향 (그림 6C)에서 드래그 숫자로 시작엘리 (그림 6D). 마우스는 모든 발로 (그림 6 층)에 방문하기 전에 영향을받지 발 (그림 (e))로 분리됩니다. 이것은 발 드래그 간주되며 집계에서 계산되어야한다.
- 발은 완전히 개방 손바닥 실린더 벽과 접촉하지 않는 경우, 실린더 벽으로부터 멀리 떨어지는 전에 자리 실린더 벽 방목 것이다. 마찬가지로, 마우스는 실린더 벽에 그것의 발을 끌어하지만 마운트 해제하기 전에 그것을 완전히 해제되지 않을 수 있습니다. 이들은 모두 터치뿐만 아니라 발은-드래그 및 집계에서 모두로 계산되어야한다 간주됩니다.
- 마우스 실린더를 탐구하는 동안 발 또한 실린더 벽을 따라 드래그된다. 그것은 (도 7E)을 해체하기 전에 원래의 위치 (도 7A-D)의 좌측 또는 우측을 탐구이 경우, 발 마우스 몸통의 비틀림을 따를 것이다. 이 무작위로 선택 마우스에 의존 이것은, 발 드래그로 간주되지 않습니다방향을 모색하고 대뇌 피질 반구가 손상 된에 의존하지 않는다.
- 발-, 드래그가의 백분율로 표시되는 세션을 수행하는 동안 발 접촉의 총 당 발 - 드래그. 개별적으로 각각의 앞다리 총 발 접촉의 백분율로 발-, 드래그의 수를 표현한다.
- 발 드래그의 결과로 터치는 발 드래그 동시에 터치로 계산합니다. 마우스가 발 연락처마다 실린더 벽을 그 발을 드래그한다면, 발 드래그 비율은 100 %로 표시됩니다.
6. 추가 실험 설계 제안
- 외부 변수를 최소화하기 위해 :
- 각 시험 날에 같은 시간에 쥐를 테스트한다. 자신의 각성주기 동안 마우스를 테스트합니다. 12 시간 역방향 빛을주기에 마우스를 유지하는 성능을 용이하게한다.
- 마우스는 소음이나 새로운 환경 중 하나를 강조하는 경우 실린더를 탐험하기를 꺼려 할 수있다. 자신의 동물을 들고 방이나 방에 마우스를 테스트 그들은 ㄴ 한EEN은 스트레스를 감소 익숙. 마우스가 이전에 실린더를 입력 또는 습관화로 인해 떠밀 된 경우 방, 잡음이 경우에 발생할 수 있습니다.
참고 : 테스트는 기본 읽기 역할을 실험 조작하기 전에 한 번 수행해야합니다. 이 짧은 기간 동안 실린더에 노출 과다 수가 않도록 권고 되더라도 조작 후에 테스트 일, 실험자의 판단에있다. - 마우스는 실린더에 6-7 노출 후 뒤쪽 꺼려 질 수 있습니다. 현재 연구에서, 생쥐는 허혈 전 및 일 1, 3, 7, 14, 21, 28 후 수술에 7 회, 총 실린더 내에서 시험 하였다.
참고 :이 연구에서 우리는 FVBN 마우스 변형을 사용했다. 우리는 이전에 ET-1 허혈 손상 다음 실린더 및 관찰 발 드래그 동작 C57BL / 6 마우스를 테스트 한 (데이터가 표시되지 않음). C57BL / 6 마우스를 양육하는 경우 FVBN 마우스보다 더 활동적이었다 자주 실린더의 가장자리에 뛰어등반 전에. 마우스 점프에 의해 탈출을 시도하면 키 실린더를 사용해야합니다.
7. 엔도 텔린 -1 수술과 경색 볼륨 측정
- 이전에 발행 프로토콜 4에 따른 엔도 텔린 한 수술과 경색 량 측정을 수행. 전방 앞다리의 운동 피질을 대상으로, 각 마우스는 다음과 같은 좌표에 세 ET-1 주사를 받아야한다 (I) 0.7 anteriorposterior (AP가) /1.5 내측 - 외측 (ML) / - 1.2 지느러미 - 복부 (DV), ( ⅱ) +0.4 AP / 1.25 ㎖ / - 1.2 DV 및 (iii) +0.1 AP / 1.75 ㎖ / DV -1.2 4.
8. 통계 분석
- 분산의 양방향 반복 측정 분석 (ANOVA)을 발 드래그 서로 다른 시점에서 영향을 영향을받지 발에 대한의 비율을 분석하는 것이 좋습니다.
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Representative Results
우리는 이전에 그 발 드래그 동작은 앞다리의 감각 피질에 초점 허혈 손상에 따라 표시 및 손상 (4)의 긍정적 인 지표가 증명하고있다. 앞다리의 감각 피질에 ET-1의 인트라 대뇌 피질의 주사는 허혈성 병변 (도 8a, B)를 유도하기 위해 사용되었다. 잠재적 사용 기능 회복을 평가하기 위해 발 드래그 동작이 이상 십사일 후 부상 연장 여부를이 연구는 조사 하였다. 마우스는 이전에 예비 수술 시점에 대한 ET-1 주사, 및 일 1, 3, 7, 14, 21 및 28 일 후 부상에 날 실린더 시험에서 시험 하였다. 각각의 시점에서, 발 터치와 발, 드래그의 수는 모두 영향을받는 영향을받지 발에 대한 정량화 하였다. 발 접촉의 수에 양방향 반복 측정 분산 분석은 상당한 주요 시간의 효과 [F (6,108) = 3.59, P = 0.0028]과 대상 [F (18,108) = 2.38, P = 0.0032]하지만 치료의 효과 없음을 밝혀(표 1). 반면, 총 발 터치에 비해 영향을받는 발 접촉을 정량화 실린더 테스트 앞다리 비대칭의 표준 분석을 사용하여 일치하지 않는 앞다리 행동 적자를 한 것으로 밝혀졌습니다. 던넷 후 특별 시험 다음에 영향을받는 발 사용의 비율에 편도 반복 측정 분산 분석 시간의 중요한 주요 효과를 보여 (P = 0.015)는 7, 14, 이십일일 게시물 %의 영향을받는 발 사용의 상당한 감소를 보였다 -surgery 및 이십팔일 수술 후 (도 8c)에 의해 복구. 반면에, 발의 수에 양방향 반복 측정 분산 분석 시간의 중요한 주요 효과를 밝혀를 드래그하는 [F (6,108) = 7.09, P <0.0001], 치료 [F (1,108) = 33.02, P <0.0001], 상호 작용 [ F (6,108) = 9.89, P <0.0001]과 대상 [F (18,108) = 4.84, P <0.0001]. 또한, 페로 니 사후 분석 발의 횟수 크게 증가 하였다 수술 각 시점에서 드래그 (표 1). 마찬가지로,이 방법은 분산 분석이 영향을받는 수 비교 조치 반복 총 영향을받는 발 접촉 대 발을-드래그 상당한 주요 시간의 효과 [F (6,108) = 6.63, P <0.0001], 치료 [F (1,108) = 20.46, P 밝혀 = 0.0003], 상호 작용 [F (6,108) = 8.21, P <0.0001]과 명 (일치) [F (18,108) = 7.35, P <0.0001]. 또한 페로 니 사후 분석 28 일 수술 후 (그림 8D)까지 상당한 발 드래그 동작을 보여 주었다. 발 드래그 동작은 영향을받지 사지 관찰되었다 발 드래그 증가없이 또는 변경으로 영향을받는 사지에 특정했다. 발 드래그 영향을받는 앞발과 행동은 크게 1, 3, 7, 21, 이십팔일 수술 후 (그림 8D)에서 상승했다. 발 - 드래그 동작이 발 드래그의 결과로 영향을받는 앞다리 모든 발 접촉의> 30 %와 일일 수술 후에 뾰족에게 다음 하락에 ~ 이십팔일 등 15은 최대 남아 삼일 후 수술에 %와 수술 후. 2에서팔일은 수술 후, 마우스는 안락사와 경색 볼륨을 평가 하였다. 그룹 평균 경색 부피는 3.2 ± 0.4 ㎛ 인 3 (N = 10 마우스)이었다. 이러한 결과는 실린더 시험에서 측정 한 작은 피질 경색 상당한 지속적인 행동 결손이 발생할 수 있음을 보여준다. 요약하면,이 데이터는 발 드래그 앞다리의 감각 피질에 손상 매우 반응이지만, 그 발-끌기도 시간이 지남에 따라 지속 및 기능 회복을 평가하는 데 사용할 수 있습니다뿐만 아니라 있음을 보여줍니다.
그림 1. 브라켓의 위치는 아래 표 대신에 거울을 고정합니다. 테이블은 테이블 앞에 다리에 브라켓 위치를 보여주는 (A) 전면보기. (A ') 앞 다리에 브라켓의 표시 위치에 삽입의 높은 배율. (B) 테이블 쇼의 후면보기뒤쪽 다리 브라켓 위치를 보내고. (B ') 테이블의 뒷다리에 브라켓의 위치를 나타내는 B의 삽입의 높은 배율.
그림 2. 테이블에 실린더의 배치 위치를 표시.베이스의 둘레에 그려진 검은 선으로 실린더의 위치를 나타내는 테이블 탑의 사진입니다. 화살표는 탁상에 실린더를 중심으로 사용되는 플렉시 유리의 아래쪽에 그려진 검은 선을 가리 킵니다.
직접 실린더 배럴 (빨간색 화살표)를 통해 시선을 보여주는 테이블 탑의 카메라와 탁상 세트입니다. 사진의 그림 3. 전면보기.
얇은 페이지 = "항상"> 
그림 4. 카메라와 테이블 세트 업의 측면보기. 카메라가 실린더의 기지에서 직접 대상으로합니다. () 테이블 및 카메라 설정은 위에서 촬영. (B) 테이블 및 카메라 설정은 실린더에 마우스 양육을 보여주는 테이블의 수준에서 촬영.
그림 5. 손상되지 않은 마우스 양육을 보여주는 사진의 순서. 후방 이전에 마우스 (A) 사진. (B) 마우스는 두 발과 실린더 벽 접촉. 분리 내지 (C), 마우스는 모든 네 발에 발, 및 (D)를 모두 사용하여 토지 실린더 벽에 밀어 버린다. 중위 = 마우스의 왼쪽 발, RT = 마우스 오른쪽 발.
그림 6. 부상 마우스 발 드래그를 보여주는 사진의 순서. () 후방에 앞서 마우스의 사진. (B) 마우스는 두 발과 실린더 벽에 접촉한다; (C)를 천천히 수직으로 실린더 벽 아래로 영향을받는 발 끌기에 숫자를 보자; 발은 벽에서 멀리 떨어시키는 전 (D). (E) 마우스는 네 발에 미치는 영향을받지 발 및 (f) 토지와 분리됩니다. B, C 및 D의 높은 배율 세트는 어떻게 영향을받는 앞발 연락처 실린더 벽을 보여줍니다. 중위 = 마우스의 왼쪽 발.
그림 7. '비 발 드래그'. (A) 마우스는 두 발과 실린더 벽 접촉. (B) 마우스는 실린더 벽을 탐구 측면의 몸통을 비틀어. (C)는 횡 방향으로 마우스의 새로운 위치로 재 위치 주도적 앞발과 동일한 방향의 후단 발을 끈다. (D) 뒤 발은 새 위치에 단단히 심어 져, 두 발은 네 발로 돌아갑니다 (E)를 분리하는 데 사용됩니다. 레드 화살촉은 시작과 끝 위치에서 발의 위치를 나타냅니다. 빨간색 화살표는 실린더 벽을 따라 앞발을 후행의 움직임을 나타냅니다.
그림 8. 발 드래그 동작이 초점 대뇌 피질, 허혈성 병변 다음 4 주간 지속된다. (A) 대표 산도 수술 후 이십팔일에서 ET-1 허혈성 병변을 통해 크레 실 바이올렛 염색 코로나 뇌 섹션의 otomicrograph. (B)에서 박스형 영역의 ET-1 병변 고배율. 앞다리의 감각에 ET-1 허혈 손상 다음 실린더 테스트에서 앞다리 비대칭 (C) 분석 변수 행동 적자를 보여줍니다. 데이터는 평균 ± SEM으로 표현한다. 수단은 일방향 반복 측정 ANOVA 상당한 시간을 계시 주요 효과로 분석 하였다 (p = 0.015)를 처리하기 전에 모든 수단 비교 수단 던넷 포스트 혹 시험 하였다. 실린더 테스트에 발 드래그 동작 (D) 분석 앞다리 행동 적자가 ET-1에 의한 허혈성 손상 후 4 주까지 지속된다 보여준다. 수단은 페로 니를 posthoc 시험 다음에 양방향 반복 측정 ANOVA로 분석 하였다. (N = 10) * P <0.05, ** p <0.01, *** p <0.001.F = "https://www.jove.com/files/ftp_upload/52701/52701fig8large.jpg"대상 = "_ 빈">이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭하십시오.
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Discussion
다음은 실린더 시험에서 발 드래그 동작을 정량화 할 때 요점 설정 : I)의 수 정량 기준을 설정하기 위해 뇌 손상 전에 각 발에 대한 총 발 접촉 대 발을-드래그; ⅱ) 허혈 손상 다음 각 발에 대한 총 발 접촉 대 발-, 드래그의 수를 정량화; 및 ⅲ) 발 드래그하고 마우스의 몸통의 측면 회전시 실린더 벽을 따라 발의 측면 움직임을 구별.
발 드래그은 앞다리의 감각 피질에 손상 후 나타나는 새로운 동작입니다. 발 - 드래그 동작의 외관 그러므로 앞다리 감각 피질 손상된 포지티브 지표로 사용될 수있다. 대표적인 결과가 보여 그 작은 ET-1 경색 약 2-4 볼륨 MM 3 발 드래그 동작의 앞다리의 감각 피질 결과에 지역화. 이 ASYM 앞다리 대조적이다ET-1 허혈성 대뇌 피질의 손상 4-6 다음 전체 터치에 비해 영향을받는 발 접촉의 비율에 일관성 적자를 감지하는 데 실패 metry 분석. 발 - 드래그 동작 분석 따라서 앞다리의 감각 피질에 손상을 감지에 더 민감하다. 발 드래그가 사주 후 부상까지 유지하고 있기 때문에 또한, 그것은 또한 기능의 회복을 분석하는 데 적합 할 수있다. 우리가 이전에 발 드래그 동작은 앞다리의 감각 피질 (4) 손상과 상관 관계가 있음을 보여 주었다으로 부상 모델의 수는 실린더 시험의 분석을 필요로 혜택을 수 있습니다. 이러한 중간 대뇌 동맥 폐색과 실린더 시험의 고전 앞다리의 비대칭 분석에 외상성 뇌 손상 7,8 쇼 적자 큰 부상,하지만, 이러한 적자는 종종 시간이 지남에 따라 해결. 이러한 경우에, 발은 드래그 앞다리의 감각 피질 것 usefu 손상에 더 민감 측정되는만성, 더 미묘한 적자를 탐지 L. 마찬가지로 고전 앞다리의 비대칭 분석 덜 일관된 결과를 보여 손상 모델에서, 발 드래그 분석은보다 일관된 행동 적자의 검출에 유용 할 것이다. 여기에서 입증 된 바와 같이 실린더 시험의 발 드래그 분석, 중간 대뇌 동맥 폐색, photothrombosis, PIAL 스트리핑 및 ET-1을 포함하여 허혈 손상 모델의 다양한 폭 넓은 응용 프로그램을 가지고있다.
앞다리 모터 및 감각 피질 손상 후 감각 결핍을 분석하는데 사용 행동 검사의 다양한있다. 몬토야 계단 테스트는 행동 9,10 도달 파악 앞다리 평가한다. 마찬가지로 하나의 펠렛에 도달와 파스타를 먹는 시험은 발 및 숫자 (11, 12)의 미세 운동 활동을 분석 할 수 있습니다. 마우스의 뒷다리 (1) 상에 올라있는 경우, 실린더 시험의 앞다리 비대칭 분석 자세 지지체와 연관된다. 만 수실린더 벽이 정량화와 접촉의 각 발은 있습니다. 어떻게 발 접촉이 조사되지 않고 손상의 추가를 표시 할 수 있습니다. 이전의 연구는 각 앞발 터치 지원의 지속 시간을 정량화하고 photothrombotic 스트로크 13,14 다음 마우스의 일관성 적자를 발견했다. 우리의 결과는 발 드래그 실린더가 앞다리의 감각 피질에 손상을 다음 나타납니다과 발에 감각 수신의 손실에 영향을받는 발과 및 / 또는 때문에 무게를 지원하기 위해 감소 능력과 관련이있을 수 있다는 것을 보여줍니다. 발은 벽과의 접촉을 관찰되지만,지지 입장을 유지하거나 벽에서 떨어져 추진을 지원하기 위해 표시하는 것이 아니라 우리가 발 드래그 부르는에서 미끄러 져. 우리는 발 드래그 동작은 앞다리의 감각 피질에 부상으로 거의 모든 동물에서 발생하고 자신의 연구에서 대뇌 피질의 손상을 예측에 매우 강한 만들고, 행동의 매우 독특한 패턴을 포함하는 것이 관찰ight. 이러한 의미에서, 발 드래그은 행동 분석의 배터리에 유용한 도구입니다. 그것은 낮은 시작 비용의 조합, 시험 관리의 용이성 및 마우스에 초점 허혈 손상을 예측 실린더 테스트 등 매력적인 선택의 발 드래그 분석을하게 발 드래그 분석의 신뢰성입니다 .
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Disclosures
저자는 더 경쟁 재정적 이해 관계가 없습니다.
Acknowledgments
우리는 사진 및 비디오 그래피와 기술적 전문 지식과 지원 씨 존 크로 웰 씨 테리 Upshall 감사합니다. 이 작품은 뇌졸중 복구 촉매 보조금 건강 연구의 캐나다 연구소와 뉴 펀들 랜드의 연구 및 개발 공사와 심장과 캐나다 캐나다 파트너십의 스트로크 재단 JLV에 보조금을 운영에 의해 지원되었다. RBR은 키스 그리피스 기념 심장 및 뇌졸중 재단 대학원 장학금받는 사람이었다.
Materials
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| Plexi-glass cylinder | 17.5 cm high, 9.5 cm outer diameter, 8.8 cm inner diameter, wall thickness 0.35 cm (or 3.5 mm) | ||
| viewing table | 54x56x66.5 cm (width x length x height), top of table is a 51x51 cm sheet of plexiglass. | ||
| mirror | 34x58 cm mirror | ||
| video camera | Sony | DCR-SR42 | Video camera with onboard storage, SD functionality, 40x optical zoom |
| computer | Dell | Optiplex 760 | Processor: Intel, 3.0 GHz, Memory 4.00GB (RAM) |
| computer monitor | Samsung | S22C350H | |
| Excel (Microsoft Office Professional Plus) | Microsoft | v14.0.7106.5003 | |
| VLC Media Player | Video LAN | v2.1.2 | Media player with playback speed modulation and video support |
| External Hard Drive | Western Digital | WDBAAU0020HBK-01 | 2 TB |
References
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