تحفيز العصب المبهم في نموذج الفئران لتقليل سلوك التجميد

الملخص

المصدر: Childs، J. E.، et al. تحفيز العصب المبهم كأداة للحث على اللدونة في المسارات ذات الصلة بتعلم الانقراض. J. Vis. Exp. (2015)

يوضح هذا الفيديو طريقة تحفيز العصب المبهم (VNS) في نموذج الفئران لتقليل سلوك التجميد. تتلقى الفئران المكيفة بالخوف VNS أثناء إعادة التعرض للصوت ، مما يؤدي إلى تقليل التجمد والكشف عن إمكاناتها العلاجية.

البروتوكول

تمت مراجعة جميع الإجراءات التي تنطوي على نماذج حيوانية من قبل اللجنة المؤسسية المحلية لرعاية ومجلس المراجعة البيطرية JoVE.

1. تكييف الخوف السمعي

ملاحظة: بروتوكول تكييف الخوف هذا أكثر كثافة من معظمه لأن الهدف من هذه التجارب هو تعزيز الانقراض. مع تكييف الخوف الخفيف الذي يمكن إطفاؤه بسهولة ، يمكن أن يحجب تأثير الأرضية هذا التعزيز.

1. المنزلية في دورة ضوئية / مظلمة مدتها 12 ساعة مع إمكانية الوصول إلى الطعام والماء. تعامل مع يوميا أثناء التعافي من الجراحة.
2. قم بإعداد جهاز التكييف والاختبار ، الذي يتكون من صندوق تشغيل موجود في غرفة مخففة للصوت (الشكل 1 ج). يحتوي الصندوق الفعال على جدران بلاستيكية شفافة ، 20 × 20 × 20 سم ، وله أرضية شبكية من الفولاذ المقاوم للصدأ ، متصلة بمولد صدمات القدم. استخدم ضوء البيت الأبيض لإضاءة الغرفة لتسجيل الفيديو. استخدم نغمة مستوى ضغط الصوت (SPL) 9 كيلو هرتز ، 85 ديسيبل كمحفز مشروط (CS).
3. سجل السلوك باستخدام كاميرا رقمية موجودة داخل الغرفة فوق صندوق المشغل. عرض الجلسة ومراقبتها على جهاز كمبيوتر موجود خارج غرفة السلوك. احفظ مقاطع الفيديو لتحليلها لاحقا.
4. امسح الغرف التي تحتوي على 70٪ من الإيثانول قبل وبعد كل جلسة للتخلص من الإشارات الشمية.
حالة
5. الخوف من الفئران لمدة يومين (الشكل 2 أ). تأكد من أن الفئران لا تخاف بالفطرة من النغمة من خلال تقديم 5 نغمات (9 كيلو هرتز ، 85 ديسيبل ، 30 ثانية) في اليوم الأول. تأكد من أن مستويات التجميد لا تذكر.
   1. اتبع العروض التقديمية الأولية للنغمة مع 8 أزواج لهجة (1 ثانية ، 0.5 مللي أمبير) في كل يوم من يومين متتاليين. كرر أزواج النغمة والقدم مرة أخرى في اليوم الثاني. قم بتغيير الفاصل الزمني بين التحفيز (ISI) بين 2 و 4 دقائق ، بمتوسط 3 دقائق لكل تجربة. حدد عشوائيا النقطة التي تحدث عندها الصدمة أثناء النغمة.
6. في اليوم الثالث ، اختبر قوة ارتباط النغمة / الصدمة. قم بتشغيل 4 نغمات مع ISI لمدة 3 أو 4 أو 5 دقائق (متوسط 4 دقائق) في حالة عدم وجود صدمات في القدم وسجل سلوك تجميد أثناء عروض النغمة وأثناء فترات التحفيز كمقاييس لاستجابة الخوف المشروط (CFR).
7. في اليوم 4 ، ابدأ التدريب على الانقراض بتحفيز العصب المبهم (VNS) أو VNS الزائف.
   1. قم بتوصيل الفئران بالمحفز عن طريق إدخال الموصلات الذكرية من المحفز في موقع إدخال التحفيز. ضع في الغرفة (الشكل 1 أ ، 1 ج). اضبط المحفز على 0.4 مللي أمبير ، عرض نبضة 500 ميكرو ثانية عند 30 هرتز. اضبط التحفيز على مدة إجمالية تبلغ 30.15 ثانية ، بدءا من 150 مللي ثانية قبل بداية النغمة. قم بتشغيل 4 نغمات وإقران كل عرض تقديمي نغمة مع VNS أو VNS الوهم.
8. اختبر بشكل دوري السلامة الكهربائية للصفعة وموقع الإدخال باستخدام راسم الذبذبات.
   1. قم بتوصيل كالمعتاد وتقسيم الإخراج من المحفز إلى راسم الذبذبات.
   2. اضبط النطاق على راسم الذبذبات على -20 فولت إلى +20 فولت وقم بتشغيل التحفيز. يجب أن يكون الشكل الموجي للتحفيز 30 هرتز مرئيا على راسم الذبذبات. تشير المحفزات التي يتجاوز حجمها 10 فولت إلى مقاومة عالية ووجود صفعة أو اتصال يعمل بشكل غير صحيح في موقع إدخال التحفيز.
9. لاختبار تأثير VNS على التدريب على الانقراض ، قم بإجراء اختبار CFR ثان في اليوم 5. سجل الوقت المستغرق في التجميد أثناء عروض النغمات وقارنه بالتجميد الأساسي المسجل خلال اختبار CFR الأول.
10. قم بتحليل مقاطع الفيديو باستخدام مراقب مستقل أعمى عن ظروف العلاج. قم بقياس الوقت المستغرق في التجميد أثناء العروض التقديمية باستخدام ساعة توقيت. يعرف التجميد بأنه الجمود التام ، حيث يظهر الجرذ تنفسا سريعا ، ورأسا منخفضا ، ومخالب منتشرة. يمكن تقسيم تحليل سلوك التجميد إلى مرحلتين: أثناء عرض النغمة وخلال الفترة الفاصلة بين التحفيز.

النتائج

فئة الشكل = 'الصورة image_resized image-style-align-center' style='display:table;margin-left;auto;margin-right:auto;width:75٪;'>

الشكل 1. تحفيز العصب المبهم والإعداد التجريبي. (أ) تخطيطي للإعداد المستخدم ل VNS. يتم توصيل بوحدة عزل التحفيز عبر غطاء رأس يؤدي منه 2 من أسلاك البلاتين والإيريديوم تحت الجلد إلى قطب الكفة المصنوع خصيصا والذي يتم لفه حول العصب المبهم. (ب) وضع قطب الكفة حول...

المواد

< فئة الشكل = 'الجدول'><فئة الجدول = 'ck-table-resize'>قائمة المواد المستخدمة في هذه المقالة الاسم الشركة رقم فهرسي التعليقات BetadineHenry Schein69066950الكاميرا الرقمية - كاميرا الويب Logitech C210لوجيتكB003LVZO88سلك الإيريديوم البلاتينيMedwire10IR9 / 49Tمحفز النبض المعزول نموذج 2100أنظمة AM720000مقياس السيوب 10 ميجا هرتز راسم الذبذبات أحادي القناةمقياس السينوCQ5010CExtech 407730 40-130 ديسيبل مقياس مستوى الصوتالرقمي Extech InstrumentsB000EWY67WDSCK-C إخراج مزدوج ، صدمة مخلوطةKinder Scientific Co