هنا ، نقدم بروتوكولا لتحديد الخطوات الدقيقة في القوارض. مطلوبة إشارات مولد النمط القشري والعمود الفقري المركزي لوضع القدم بدقة أثناء إعاقة الحركة. نبلغ هنا عن مهمة المشي المقيدة الجديدة التي تفحص بشكل مباشر سلوك الخطوة الدقيق.
يتطلب اشتراك JoVE لعرض هذا المحتوى. تسجيل الدخول أو ابدأ نسخة تجريبية مجانية
مقالة منهجية
هنا ، نقدم بروتوكولا لتحديد الخطوات الدقيقة في القوارض. مطلوبة إشارات مولد النمط القشري والعمود الفقري المركزي لوضع القدم بدقة أثناء إعاقة الحركة. نبلغ هنا عن مهمة المشي المقيدة الجديدة التي تفحص بشكل مباشر سلوك الخطوة الدقيق.
وتستخدم المقايسات السلوكية شيوعا لتقييم الانخفاض في القيمة الحسية في الجهاز العصبي المركزي (CNS). الأساليب الأكثر تطورا لقياس العجز الحركي لدى القوارض هي لقياس الاضطرابات دقيقة من غير المقيد مشية فوق الأرض (على سبيل المثال، درجة BBB اليدوية أو الآلية المنصة). ومع ذلك، لا يطلب من المدخلات القشرية لتوليد الحركة الأساسية التي تنتجها الشوكي مولد النمط المركزي (CPG). وهكذا، والمهام المشي غير المقيدة اختبار العجز الحركي بسبب ضعف المحرك القشرية بشكل غير مباشر فقط. في هذه الدراسة، فإننا نقترح رواية ودقيقة مهمة الحركي القدم المواضع التي يقيم المدخلات القشرية إلى CPG الشوكي. تم استخدام المجهزة الربط بين وسيلة لفرض المهام الحركي متناظرة وغير متناظرة محاكاة عجز حركة lateralized. علينا أن نبرهن على التحولات من مسافة واحدة بين أطوال خطوة من 20٪ تغييرات المنتجات في خصائص المرحلة forelimb الموقف أثناء الحركة مع بريفأخطأ طول الخطوة. وعلاوة على ذلك، نقترح أن الممشى غير المتماثلة يسمح لقياس النتائج السلوكية التي تنتجها إشارات التحكم القشرية. وهذه التدابير ذات الصلة لتقييم الانخفاض بعد الضرر القشرية.
ويشمل اعتلال ما بعد السكتة الدماغية بين السكان الباقين على قيد الحياة الإعاقات الحركية التي تشكل تحديا للتقييم الكمي في كل من البشر والحيوان الرد على السكتة الدماغية نماذج من ضعف عصبي 1. في إعداد سريرية، يتم قياس هذه العاهات الحركية باستخدام معايير ذاتية والتي هي أكثر حساسية لضعف شديد بدلا من المعتدلين عرضت من قبل غالبية المرضى. وبالمثل، فإن مثل هذه التقييمات الذاتية من السلوك الحركي بعد الإصابة في الحيوانات شائعة، على سبيل المثال، في باسو، بيتي، وبريسناهان (BBB) على نطاق والحركي طريقة 2،3. في حين أن هذه الأساليب تقييم ذاتية تساعد الترجمة بين دراسات التأهيل مشية في النماذج الحيوانية حيوان من ذوات الأربع والبشر، لا يتم تقييم تفاصيل العجز الحركي المرتبطة بالنشاط من مجموعات العضلات منفصلة. وعلاوة على ذلك، فإن تقييم السيارات مساهمة القشرية إلى الحركة، حيث أن الجاني المزعوم من العجز الحركي في حادث الدماغية،لا يمكن الحصول عليها بشكل غير مباشر حتى باستخدام الأساليب الكمية الأكثر رواية الآلي 4،5، كما أنها تعتمد على حقل مفتوح أو المهام المشي الخطية. هذه المهام لا تتطلب مساهمة القشرية ويمكن القيام بها من قبل الآليات العصبية للحبل الشوكي، الحيوانات أي مولد النمط المركزي (CPG) شبكة التي تدخر في معظم نماذج حيوانية من الضرر العصبي، على سبيل المثال، spinalized 6 - 8 . مساهمة القشرية الأساسية لهذه الآليات في العمود الفقري وقد تورط تجريبيا في المهام التي تتطلب المتوقع تعديلات الوضعي 9 بعد وصوله إلى 10، وكذلك دقة يخطو 10.
وعلاوة على ذلك، فإن معظم الضرر العصبي غير متماثل. على سبيل المثال، والسكتة الدماغية تسبب فالج، أي ضعف على جانب واحد من الجسم، مما يؤدي إلى مشية غير المتماثلة 11 - 14. وينتج عدم التوازن في المشي مفلوج من قبل spatiotempor غير المتماثلةتنشيط العضلات آل يتجلى أهمها في تقصير المرحلة الموقف المرتبط الباسطة وإطالة مرحلة التأرجح المرتبطة العاطف من دورة خطوة على الجانب خزلية 15،16. لم يتم استكشافها هذا الاتجاه عبر مجموعة من سرعات الحركي في الحيوانات السليمة أو خزلية. في الدراسة الحالية، قمنا بتوظيف تحليل المرحلة مدة 17 الخصائص التي تصف العلاقة بين مدة البديل أو موقف مراحل بوصفها وظيفة من مدة دورة في كل خطوة. ثم وصفه نموذج الانحدار الخطي تم الحصول عليها مع تحليل التباين في جميع أطرافه.
نفيدكم طريقة جديدة لتقييم نشاط تنازلي المدخلات القشرية في الجهاز الحركي من الحيوانات ذوات الأربع على أساس مهمة التنقل الحركي دقيقة منخفضة التكلفة. تم تصميم هذه المهمة للطعن في القشرة الحركية من خلال فرض مطالب على وضع القدم على نطاق والطبيعي بسرعة المشي. بالاضافة، يتم التلاعب متطلبات القدم التنسيب للطعن تفضيلي الجانب الأيسر أو الأيمن من الجهاز الحركي. في مهمة مماثلة الحركي، فحص ميتز ويشاو (2009) معدلات الفشل، وعدد من الخطوات غاب على الممشى الدرجة عدم انتظام، في الفئران. أسلوبنا هو مجاني لهذه الدراسة السابقة، وتفاصيل نوعية مراقبة مراحل في "ناجحة" الخطوات 18.
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
نموذج التدريبية التالية يستخدم في تحليل التعديلات المرحلة من متوسط البالغين سبراغ داولي الفئران. الرجاء التأكد من أن بروتوكول الموصوفة هنا هو وفقا للمبادئ التوجيهية رعاية الحيوان المؤسسية الخاص بك. تم تنفيذ كافة الإجراءات في هذه الدراسة وفقا للجنة المؤسسي رعاية الحيوان واستخدام (IACUC) ومكتب مختبر رعاية الحيوان (OLAW) في جامعة ويست فرجينيا للطب ويلتزم بها المعاهد القومية للمبادئ التوجيهية الصحية لاستخدام التجريبية الحيوانات.
1. معدات الإعداد
2. التدريب على جهاز
3. اختبار وتحليل البيانات
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
ويبين الشكل (2) وتحليل التباين خلال المهام الحركي للموضوع تمثيلية واحدة. تم حساب القيم لجميع الظروف باستخدام المعادلة 1 و 2 من كل المواد بشكل فردي (الشكل 2) ومن بيانات المركبة من 8 إناث الفئران سبراغ داولي (250-400 غرام، الشكل 3). عموما، كان التشكيل المرحلة forelimb موقف أقل بالنسبة للجانب الذي كان يحبذ حالة الحركة (ISL قصيرة)، بما يتفق مع فكرة أن المرحلة الموقف على الجانب المفضل (...
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
كان الأساس المنطقي لهذه الدراسة هو تطوير مهمة سلوكية تقيم كميا التغييرات في التحكم الدقيق في السلوكيات الحركية غير المتماثلة. تم إثبات وجود CPG في العمود الفقري وظيفيا لبعض الوقت20 ، لكن الخصائص التشريحية والوظيفية التي تصف آليتها بالإضافة إلى مدخلاتها المعدلة من مسارات التغذية المرتدة الهابطة أو الحسية لم يتم تمييزها حتى العقد الماضي6،21،22. الإجماع الحالي هو أن الأوامر الجوهرية للعمود الفقري والتغذية الراجعة الحسية والتنازلية مدمجة بإحكام في توليد السلوك الحركي1
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
ليس لدى المؤلفين ما يكشفون عنه.
ساعد كريس فرانكلين وأماندا بولارد وجوستين شافر في تدريب وجمع البيانات. ساهمت سارة فريمان وأليسا إيفانوفا في تحليل البيانات. هذه الدراسة مدعومة من قبل WVU School of Medicine Start-Up و NIH / NIGMS U54GM104942 و NIH CoBRE P20GM109098.
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
| الاسم | الشركة | رقم فهرسي | التعليقات |
|---|---|---|---|
| MATLAB & reg; R2013a | MathWorks | منصة تصميم لبرنامج التعليق التوضيحي للفيديو المخصص | |
| Sony HDR-CX380 / B عالية الوضوح Handycam | سوني | 27-HDRCX330 / B | جهاز الحصول على الفيديو. |
| جيف زبدة الفول السوداني الكريمية - خالية من الغلوتين 454 جم | جي إم سموكر كومباني | محفز مكافآت الغذاء. | |
| قرص السكروز - شوكولاتة 1800 جم | TestDiet | 1811256 | تحفيز مكافأة الغذاء. |
| Manzanita Wood Gnawing Sticks | BioServe | W0016 | لتقديم حافز مكافأة الطعام. |
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.