Method Article

طريقة الحرمان الانتقائي من النوم لحركة العين السريعة باستخدام حركة الأنف الانتقائية لنسيان حركة العين السريعة (SNiFFer)

DOI:

10.3791/69042

⸱

April 21st, 2026

 ,  ,  ,  ,  ,  ,  , 
1Department of Humanics, University of Tsukuba, 2International Institute for Integrative Sleep Medicine, Tsukuba Institute for Advanced Research (TIAR), University of Tsukuba, 3Division of Neurophysiology, Department of Physiology and Cell biology, Kobe University School of Medicine, 4Institute of Systems and Information Engineering, University of Tsukuba, 5Institute of Medicine, University of Tsukuba

In This Article

Summary

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

نقدم بروتوكولا جديدا للحرمان الانتقائي من نوم حركة العين السريعة (REM) لدى القوارض.

Abstract

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

يصنف النوم بشكل عام إلى مراحل حركة العين السريعة (REM) ومراحل غير حركة العين السريعة، وقد تم تطوير تقنيات حرمان من النوم المختلفة لدراسة وظائفها. الطرق التقليدية — مثل التحفيز الميكانيكي أو إسقاط الحيوان أثناء نوم حركة العين السريعة — غالبا ما تؤدي إلى التعود السريع وتأثيرات ضغوط غير مقصودة، مما يجعل التفسير صعبا. هنا، نقدم طريقة جديدة ولطيفة ولطيفة لحرمان النوم بسبب حركة العين السريعة لدى القوارض: SNiFFer. من المعروف أن القوارض حساسة جدا للمحفزات الأنفية. في هذه الطريقة، تداعب فرشاة طلاء ناعمة أنف الحيوان بلطف أثناء نوم حركة العين السريعة، مما يثير الإثارة بشكل موثوق. لتطبيق هذه التقنية بشكل انتقائي أثناء نوم حركة العين السريعة، استخدمنا نظام تصنيف مراحل النوم الكهربائي الدماغي اللحظي المعتمد على الذكاء الاصطناعي. تم تفعيل التدخل فقط خلال نوبات حركة العين السريعة (REM)، وشملت مجموعة ضابطة مرتبطة بالقمامة، حيث تلقت نفس نمط التحفيز بغض النظر عن حالة النوم. طبقنا أيضا SNiFFer في نموذج تكييف الخوف لاختبار ما إذا كان حرمان من نوم حركة العين السريعة خلال 6 ساعات بعد التعلم يتداخل مع ترسيخ الذاكرة. مقارنة بالمجموعة المعتمدة على اليوك، أظهرت الحيوانات التي تم علاجها ب SNiFFer انخفاضا كبيرا في إجمالي نوبات حركة العين السريعة ومدة نوبات العين السريعة (REM)، مما يدل على خصوصية وفعالية الطريقة. في الختام، تقدم تقنية SNiFFer نهجا انتقائيا للغاية وطفيفا التوغل للحرب من نوم حركة العين السريعة في الفئران. يتيح التحكم الدقيق في الظروف التجريبية ويفتح آفاقا جديدة لدراسة دور نوم حركة العين السريعة في الذاكرة والإدراك—مع لمسة حساسة.

Introduction

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

يلعب نوم حركة العين السريعة (REM) دورا محوريا في العمليات الإدراكية مثل ترسيخ الذاكرة 1,2. لدراسة الأهمية الوظيفية لنوم حركة العين السريعة في الدماغ، يستخدم حرمان من نوم حركة العين السريعة عادة كنهج تجريبي. حاليا، تستخدم أربع طرق رئيسية على نطاق واسع لتحفيز حرمان نوم حركة العين السريعة لدى القوارض: طريقة القرص الدوار1، طريقة الأصص3، طريقة نفخ الهواء4، وتقنيات التحفيز الجسدي5،6. بينما تعتبر طرق القرص الدوار وأصص الزهور فعالة جدا في القضاء على نوم حركة العين السريعة، إلا أنها غالبا ما تسبب ضغطا كبيرا على الحيوان، مثل التعرض للماء أو التعبالجسدي، مما قد يربك تفسير النتائج السلوكية والفسيولوجية. وبالمثل، تميل طرق النفخ الهوائي والتحفيز الجسدي التقليدية إلى نقل محفزات واسعة وغير محددة للجسم، مما يؤدي إلى تباين في شدة المنبه واختيار محدود لمجموعات الضابط4،8.

أجرينا مقارنة شاملة للأدبيات تغطي أكثر من ستة عقود من أبحاث حرمان نوم حركة العين السريعة (REM) ومرفوعة في الملف التكميلي 1 والجدول التكميلي 1. قمنا بدمج دراسات تأسيسية تاريخية، ميكانيكية، كيميائية عصبية، هرمونية، وسلوكية من خطوط البحث الرئيسية، بما في ذلك جوفيه، ريشتشافن، بيرغمان، توفيك، أندرسن، وبوربلي. الجدول التكميلي 1 ينظم الأوراق الرئيسية ترتيبا زمنيا. يتتبع التطور المنهجي لتقنيات حرمان النوم في حركة العين السريعة ويلخص نتائجها البيولوجية، والكيميائية العصبية، والهرمونية، والمناعية، وتنظيم الحرارة، والسلوك الرئيسي. نظرا لأن المخطوطة الحالية منظمة كمقال طرق وليس مراجعة تاريخية شاملة، فقد أضيفت كمعلومات إضافية.

ولمعالجة هذه القيود، طورنا طريقة جديدة تقدم انتقائية عالية لعلاج حرمان نوم حركة العين السريعة. تم تصميم هذه التقنية لحرمان القوارض من نوم حركة العين السريعة بشكل انتقائي بطريقة محكمة السيطرة بدقة. في هذا النهج، نحدد المحفز في أنف الحيوان—وهي من أكثر المناطق حساسية فيالقوارض. بالإضافة إلى ذلك، نستخدم نظام تصنيف مراحل النوم في الوقت الحقيقي بواسطة الذكاء الاصطناعي لاكتشاف وقطع نوبات نوم حركة العين السريعة ذات الخصوصية الزمنية10. يشير هذا النظام الذكائي إلى إشارة EEG في آخر 4 ثوان من قناة واحدة ويقيم مراحل نوم الفأرة الحالية. يتيح هذا الإعداد أيضا تنفيذ مجموعات التحكم المرتبطة باليوك، مما يسمح بتدخل متطابق زمنيا. على الرغم من تصنيفها كتقنية حرمان من نوم حركة العين السريعة القائمة على التحفيز الجسدي، إلا أن بروتوكولنا يختلف عن الطرق التقليدية. أولا، طبقنا تحليل مراحل النوم في الوقت الحقيقي باستخدام الذكاء الاصطناعي لتدخل دقيق ومتسق لحركة العين السريعة الخاصة. ثانيا، يحد منطقة التحفيز على أعلى الأنف فقط، وهو من أكثر المناطق حساسية في الفئران6، مما يؤدي إلى تباين طفيف في مدة وقوة التحفيز. وأخيرا، أنشأنا مجموعة ضابطة مقيدة تلقت نفس مقدار التحفيز للعوامل المسببة للتحكم في العوامل المعقدة. يقترح هذا البروتوكول طريقة للتحقيق في الوظائف الخاصة بنوم حركة العين السريعة.

لتقييم فائدة هذه الطريقة، طبقناها لدراسة دور نوم حركة العين السريعة في ترسيخ ذاكرة الخوف الأثري. أفادت دراسات سابقة أن حرمان نوم حركة العين السريعة يعيق ترسيخ ذاكرة الخوف المعتمدة على الحصين، بما في ذلك ذكريات الخوف المتأخرة11,12. ومع ذلك، هناك أدلة متضاربة حول تأثير حرمان نوم حركة العين السريعة على عمليات الذاكرة التي تنشط دوائر دماغية موزعة ومعقدة 5,13. يتطلب ترسيخ ذاكرة الخوف الأثري ارتباط صدمة قدم (محفز غير مشروط)، إشارة سمعية (محفز مشروط)، والمسافة الزمنية بينهما—وهي عملية معروفة بتجنيد عدة مناطق دماغية، بما في ذلك الحصين، والقشرة الجبهية الوسطى، واللوزة الدماغية14. لذلك، حرمنا الفئران من نوم حركة العين السريعة لمدة 6 ساعات مباشرة بعد تكييف الخوف15، وهي نافذة زمنية معروفة بأنها حاسمة لترسيخ الذاكرة16. باستخدام هذا البروتوكول، قمنا بتقييم تأثير حرمان نوم حركة العين السريعة على ترسيخ آثار الذاكرة التي تعتمد على النشاط المنسق للأنظمة العصبية الموزعة. تقدم هذه المقالة طريقة جديدة تصف بروتوكولا تجريبيا مفصلة يختبر التأثيرات.

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Protocol

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

تمت الموافقة على جميع تجارب الحيوانات من قبل لجنة رعاية واستخدام الحيوانات المؤسسية بجامعة تسوكوبا. تم استخدام ذكور وإناث فئران C57BL/6J (عمرها 11–13 أسبوعا، وزنها 20–35 جرام) في هذه الدراسة. القائمة الكاملة للمواد والأدوات المستخدمة في هذه الدراسة موفرة في جدول المواد.

1. زرع أقطاب EEG جراحية17

  1. التخدير وتحضير الحيوان
    1. تحفز التخدير باستخدام 4٪ إيزوفلوران ممزوج بالهواء خلال 3 دقائق. تم تأكيد التخدير الكافي من خلال غياب رد فعل انسحاب الدواسة وقوة العضلات، إلى جانب أنماط تنفسية مستقرة.
    2. احلق الجزء الظهري من الرأس والرقبة من مؤخرة الرقبة إلى المنطقة بين العينين باستخدام ماكينة حلاقة كهربائية. عندما يظهر الفأر يقظة مثل حركة الشارب، قم بتحفيز التخدير مرة أخرى.
  2. تثبيت الرأس وتعرض الجمجمة
    1. ثبت الحيوان في إطار ستيريوتاكسي، مع ضمان محاذاة الأنف والجمجمة. من هذا الوقت وحتى نهاية العملية الجراحية بأكملها، تم الحفاظ على التخدير باستمرار عبر نظام مضخة تبخير الأيزوفلوران.
    2. ضع مرهم العيون على كلتا العينين لمنع جفاف القرنية. قم بإزالة أي شعر متبق باستخدام كريم إزالة الشعر.
    3. قم بعمل شق في منتصف فروة الرأس واسحب الجلد بلطف لتكشف الجمجمة من خط الأذن الخلفي إلى خط العين الأمامي. قم بإزالة الأنسجة المخاطية بمسحة قطنية.
  3. تحديد المعالم وتسويتها
    1. تحديد البريغما واللامبدا؛ اضبط ذراع الستيريوتاكسيك بحيث تكون هذه النقاط مستوية ضمن ±0.05 مم. تحقق من أن الإحداثيات الجانبية ±3.0 مم من البريغما مستوية أيضا (±0.05 مم).
  4. الحفر ووضع البراغي
    1. حدد الإحداثيات التالية بالنسبة للبريغما. احفر أربع ثقوب تجريبية كهذه الإحداثيات. الأمامي–الخلفي / الوسطي–الجانبي: +1.5 مم / ±1.5 مم، –3.0 مم / ±1.7 مم.
    2. زرع براغي تسجيل تخطيط الدماغ في كل فتحة وتثبيتها بغراء هلام قائم على السيانوأكريلات. قم بتجميع وتغطية الجمجمة والخيط المكشوفة بطبقة رقيقة من الأسمنت السني.
  5. الرعاية بعد العملية
    1. أعط 0.5 مل من محلول جلوكوز 5٪ و0.13 مل من الإيبوبروفين (أو مسكن مكافئ).
    2. أعد الفأر إلى قفصه المنزلي، وهو قفص أسطواني من البليكسيغلاس (قطر 21.9 سم، 31.6 سم ارتفاع) موضوع داخل حجرة معزولة (45.7 × 50.8 × 85.4 سم). تحافظ الحجرة على درجة حرارة 23.5 ± 2.0 درجة مئوية، ورطوبة نسبية 50.0٪ ± 10.0٪، ودورة ضوء/ظلام مدتها 12 ساعة (طور الضوء: من 9:00 صباحا حتى 9:00 مساء).
    3. ضع الحيوان في قفص تعافي دافئ. انتظر أمام القفص حتى يستيقظ فأر. بعد الجراحة، تم الاحتفاظ بالحيوانات في مساكن فردية ولم تعاد إلى مساكن جماعية طوال مدة التجربة.

2. التعامل والتعود

  1. جدول التجارب
    1. ابدأ في التعامل خلال المرحلة الخفيفة من 24 إلى 48 ساعة بعد الجراحة. استمر لأربعة أيام متتالية.
  2. إجراء العمليات
    1. في اليوم الأول، ضع فأرة في يدك لمدة دقيقتين لمرتين. ضع الفأر على راحة يد المجرب المفتوحة مع مد الأصابع وراحة اليد متجهة للأعلى. ضع راحة اليد أعلى قليلا من الساعد، حيث تميل الفئران بشكل طبيعي إلى التسلق إلى الأسطح المرتفعة. دع الفأرة تتحرك بحرية دون قيود؛ إذا حاول الفأر التسلق على الساعد، أعده بلطف إلى راحة اليد بإمساك قاعدة الذيل برفق. كل فترة تزيد عن 20 دقيقة. يجب أن يتم ذلك خلال مرحلة الضوء.
      ملاحظة: إذا قفز فأر من اليد أو عضها، استخدم قماشا أو ورق مناديل لتغطية اليد فقط في اليوم الأول. يمكن إعادة استخدام الملابس ويجب تنظيفها كل أسبوعين.
    2. في اليوم الثاني والرابع، ضع فأرة في متناول اليد لمدة دقيقتين لثلاث مرات. كل فترة وكل فترة تدار هي نفسها اليوم الأول. قيم التعود السلوكي: عادة ما تحاول الفئران غير المتعودة الهرب بالقفز أو العض بقوة، بينما تستكشف الفئران المعتادة راحة اليد بنشاط مع محاولات هروب قليلة جدا أو بدون عض قوي.
    3. في نهاية جلسة التعامل النهائية، قم بتوصيل الفأرة بكابل تسجيل تخطيط الدماغ (EEG).
      ملاحظة: عندما تكون مادة الفراش مفرطة لتعيق أنف الفأر، اختر بعضها يدويا وأزلها أثناء جلسة التعامل أو عند وقت التوصيل.

3. تسجيل تخطيط الدماغ الأساسي

  1. ابدأ من اليومين الخامس والسادس بعد العملية. سجل تخطيط دماغ كهربائي مستمر من الساعة 11:00 إلى 17:00 يوميا. إذا كانت مواد الفراش تعيق الوصول إلى أنف الفأر، قم بإزالة الفراش الزائد تدريجيا لضمان وصول أنفي واضح مع تقليل إزعاج الحيوان لمواصلة العملية.

4. تكييف الخوف 18,19

  1. ابدأ اليوم السابع (أو الثامن) بعد العملية بين الساعة 10:00 و11:00. كتحضير، رشش 70٪ إيثانول في غرفة التكييف (30 × 25 × 24 سم)، والتي تتكون من جدران أكريليك شفافة وأرضية من الفولاذ المقاوم للصدأ (قضبان قطرها 2.0 مم متباعدة 6.0 مم).
  2. بروتوكول التدريب (إجمالي الجلسة 1,100 ثانية)
    1. قدم خمس إشارات سمعية (صوت تصاعدي 20 ثانية، 5–20 كيلوهرتز عند 1.25 هرتز، مدة 0.8 ثانية) عند 180 ثانية، 400 ثانية، 620 ثانية، 840 ثانية، و1060 ثانية. قم بربط كل إشارة صوتية مع صدمة القدم (1.0 مللي أمبير، 2 ثانية) التي يتم تسليمها عند 218 ثانية، 438 ثانية، 658 ثانية، 878 ثانية، و1098 ثانية.

5. حرمان من نوم حركة العين السريعة

  1. مجموعة حرمان من نوم حركة العين السريعة (مجموعة RSD)
    1. مباشرة بعد تكييف الخوف (ZT2-ZT8)، راقب تخطيط الدماغ الكهربائي في الوقت الحقيقي من خلال تفعيل نظام تصنيف مراحل النوم المعتمد على الذكاء الاصطناعي لتمكين الكشف اللحظي عن نوم حركة العين السريعة. عند اكتشاف نوم حركة العين السريعة، دغدغ أنف الحيوان بلطف بفرشاة طلاء ناعمة حتى يستيقظ من جديد، مع متوسط زمن تأخير من بداية التحفيز إلى الإثارة يبلغ 0.89 ± 0.063 ثانية (متوسط ± SEM).
    2. خلال التجربة، تم تعريف الإثارة بأنها استجابة سلوكية للمنبه اللمسي، وبشكل خاص حركة الشوارب بعد التحفيز. سجل الطابع الزمني لكل دغدغة لتحليله لاحقا.
      ملاحظة: تم تنفيذ حركة الدغدغة دون نمط اتجاه ثابت (مثل التحرك ذهابا وإيابا، للأعلى أو دائريا)، مع الحفاظ على تحفيز لمسي خفيف ثابت يقتصر على أعلى الأنف. إذا كان الأنف مسدودا، يتم تحفيز الإشارة مباشرة نحو منطقة الشوارب (الاهتزاز)، والتي عادة ما تكون مكشوفة. إذا كان الفأر يواجه بعيدا عن فرشاة الطلاء، قم بتدوير القفص حسب الحاجة لضمان الوصول غير المعوق إلى منطقة الأنف. عند استخدام قفص ذو سطح مفتوح، يمكن أيضا تطبيق تحفيز من الأعلى لضمان وصول منتظم للأنف أو الاهتزاز.
  2. مجموعة التحكم ذات اليوك (مجموعة اليكور)
    1. قم بإقران كل فأر مرتبط بنظير يعاني من نقص حركة العين السريعة. طبق الدغدغة على الأنف على الفأر المربوط بعقدة متزامنة مع نوبات حركة العين السريعة لشريكه، مع مطابقة بداية البداية والمدة. يستخدم كل فأر نفس فرشاة الرسم المخصصة طوال تجربة حرمان النوم في حركة العين السريعة. بعد كل استخدام، رش الفرشاة بماء ضعيف الحموضة وامسحها بالمناديل. اترك فترة زمنية لا تقل عن 24 ساعة بين الاستخدامات لضمان جفاف فرشاة الطلاء المنظفة تماما.

6. اختبارات استرجاع الذاكرة

  1. اختبار الاسترجاع السياقي (الاختبار أ)
    1. ابدأ من 24 ساعة (±3 ساعات) بعد الحرمان من النوم. أعد الفأر إلى غرفة التكييف الأصلية (برائحة الإيثانول بنسبة 70٪). سجل سلوك التجمد لمدة 5 دقائق.
  2. اختبار الاستدعاء بالصوت (الاختبار B)
    1. أجر الجلسة بعد 3 ساعات من الاختبار A.
    2. تحضير السياق: رش الماء في السياق B (منشور مثلث (ارتفاع 30 سم) يتكون من ثلاثة جدران بأطوال جانبية 31 سم، 24 سم، و24 سم. اثنان من الجدران مغطيان بورق أبيض، والجدار الثالث مصنوع من الأكريليك الشفاف الذي يظهر من خلاله مستطيل أزرق في الخلفية. يحتوي الهيكل على أرضية بلاستيكية وسقف أكريليكي شفاف).
    3. سجل سلوك التجمد لمدة 6 دقائق. قدم إشارة سمعية واحدة بمقدار 180 ثانية مماثلة للتدريب عند 180 ثانية.

7. تحليل البيانات

  1. تقييم مرحلة النوم (الشكل 1C-G)17
    1. لكل استيقاظ/NREM/حركة العين السريعة (REM)، احسب الكمية الإجمالية، وعدد الحلقات، ومتوسط مدة الحلقة، وعدد انتقال النوم بناء على بيانات الخبراء البشريين. معايير كل مرحلة تتابع الآن.
      الاستيقاظ: منخفض السعة وعالي التردد (β/γ)
      NREM: السعة العالية، التردد المنخفض (δ)
      حركة العين السريعة (REM): منخفضة السعة، هيمنة ثيتا
  2. جودة الحرمان (الشكل 1B)
    1. قيم مرحلة النوم التي يتم فيها تطبيق كل محفز دغدغة من خلال مقارنة طابعه الزمني مع بيانات تخطيط الدماغ الكهربائي التي تم توضيحها من قبل خبير بشري.
  3. سلوك التجمد (الشكل 1H,J-K)
    1. استخدم FreezeFrame4 (Actimetrics) لقياس عدم الحركة (باستثناء التنفس) أثناء اختبارات التكييف والاسترجاع.
      1. شغل برنامج FreezeFrame 4 واختر وضع المسجل . من قائمة الملف (الزاوية العلوية اليسرى)، حدد مجلد الوجهة لحفظ ملفات التسجيل. في الحقول الأربعة البيضاء للإدخال على اللوحة اليسرى، أدخل معرفات فريدة تتوافق مع كل فأرة، لضمان المحاذاة مع نوافذ عرض الملفات الأربعة على الجانب الأيمن من الشاشة.
      2. انقر على لوحة البروتوكول في أسفل الواجهة وحدد معلمات التسجيل، بما في ذلك مدة التسجيل الكلية وتوقيت الإشارات السمعية والصدمات القدمية وفقا لتصميم التجربة.
      3. انقر على المرجع في وسط الشاشة للحصول على صورة مرجعية للخلفية. ضع الفأرة في غرفة التكييف، ثم اضغط على بدء لبدء التسجيل.
  4. تحليل مؤشر التمييز (الشكل 1L)
    1. احسب مؤشر التمييز بالصيغة التالية:
      التجميد في متوسط 5 دقائق في الاختبار أ - تجمد في أول 3 دقائق متوسط في الاختبار ب)/الحد الأقصى للتجمد في متوسط 5 دقائق في الاختبار أ، والتجمد في أول 3 دقائق في الاختبار ب.
  5. تحليل مؤشر تفاعل الصدمات (الشكل 1I)
    1. استخدم المسار باليد لقياس الحركة ثنائية الأبعاد للحيوانات الثانية قبل وبعد نقطة بداية الصدمة في جلسة التكييف الخوف. احسب مؤشر تفاعل الصدمات باستخدام الصيغة التالية:
      الحركة أثناء الصدمة - حركة ما قبل الهزة / الحركة أثناء الصدمة + حركة ما قبل الهزة

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Results

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

زرع أقطاب تخطيط الدماغ الكهربائي الكهربائية جراحيا
يجب تخدير الفئران بالكامل أثناء الجراحة. إذا أظهرت علامات فشل في التخدير، مثل المعاناة، يجب إزالتها من البروتوكول. وبالمثل، إذا استمر النزيف لأكثر من 10 ثوان، فقد يسبب ضررا شديدا لدماغ الفأر، وينصح بإزالته من التجارب. بعد الجراحة، تستيقظ معظم الفئران عادة خلال ساعة واحدة. يجب أن تعود مشية وحركة العين إلى طبيعتها، مشابهة للحالات قبل الجراحة.

التعامل والاعتياد
إذا أظهر الف...

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Discussion

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

يتيح هذا البروتوكول حرمان انتقائي من نوم حركة العين السريعة في الفئران التي لديها فئران تحكم مقيدة. على عكس الطرق التقليدية مثل تقنيات الوعاء الزهري والقرص الدوار، يسمح هذا النظام بتنفيذ مجموعات تحكم متطابقة بدقة، حيث تتلقى الحيوانات نفس التحفيز في نفس الوقت اليومي. علاوة على ذلك، يقلل هذا النهج من التفاوت في موقع التحفيز، وهو قيد شائع في الطرق التقليدية للتعامل اللطيف ونفخ الهواء. وبالتالي، قد تسمح هذه التقنية بعزل أكثر دقة لوظيفة نوم حركة العين السريعة.

خطوة...

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Disclosures

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

يعلن المؤلفون عدم وجود مصالح متنافسة.

Acknowledgements

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

نشكر ي. ناكاتا على تصنيف مرحلة النوم. نشكر جميع أعضاء IIIS. يدعم هذا العمل منح من AMED JP21zf0127005، JP21km0908001، JP23wm0525003، الجمعية اليابانية لتعزيز العلوم (JSPS) (26H02428، 24H00894، 23H02784، 22H00469، 16H06280 إلى M.S.، 23K19393 و24K18212 إلى I.K.، 25KJ0664 إلى C.K.، 24H00893 إلى T.N.)، ومؤسسة تاكيدا للعلوم.

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Materials

List of materials used in this article
NameCompanyCatalog NumberComments
5٪ جلوكوزأوتسوكبا35061410
رأس 6 دبابيسهيروسي172-0989
المادة اللاصقةكونيشي16351
جهاز التخديرشينانو سيساكوشوSN-487-0T
سكن التجعيدهيروسي688-9095
مقبس التجعيدهيروسي688-8982
Freezeflame4شركة ميد أسوشيتسRRID:SCR_014429الإصدار 4.104
منشور جراف بادجراف بادRRID:SCR_002798الإصدار 10.5.0
الإيبوبروفينطوكيو للصناعة الكيميائيةI0415
إيزوفلورانفياتريس901036504
Loctite454هينكلUFI:  MAK2-7WRP-G202-F235
فأر (C57BL/6J)مختبر جاكسونRRID: IMSR_JAX:00066411.0 - 13.0 أسبوعا في جلسة تكييف الخوف
فرشاة الطلاءناموراتايسيدو4943668000448إس دي فلات رقم 8، طول الرأس: 8.2 مم؛ العرض: 18.8 مم
سائل بروفينيسشوفو21400BZZ00451000250 مل
مسحوق بروفينيسشوفو21400BZZ00451000250 جرام
سليبساين ريكوردركيسي كومتكRRID:SCR_018200الإصدار 1.2.10
برغي من الفولاذ المقاوم للصدأيامازاكيلا يوجدφ 1.0 × 2.0
الآلات الستيريوتاكسيكية القياسيةALA ساينتيفك68038
زيت عباد الشمسسيغما-ألدرتشS5007-250ML
البترولاتوم الأبيضتايو للأدويةK09-TS

References

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,
  1. Karni, A., Tanne, D., Rubenstein, B. S., Askenasy, J. J. M., Sagi, D. Dependence on REM Sleep of Overnight Improvement of a Perceptual Skill. Science. 265, 679-682 (1994).
  2. Stickgold, R., James, L., Hobson, J. A. Visual discrimination learning requires sleep after training. Nat Neurosci. 3, 1237-1238 (2000).
  3. Hong Wang, J., van den Buuse, M., Wen Tian, S., Ye Ma, Y. Effect of paradoxical sleep deprivation and stress on passive avoidance behavior. Physiol Behav. 79, 591-596 (2003).
  4. Gross, B. A., et al. Stress-free automatic sleep deprivation using air puffs. J Neurosci Methods. 251, 83-91 (2015).
  5. Kumar, T., Jha, S. K. Sleep Deprivation Impairs Consolidation of Cued Fear Memory in Rats. PLoS One. 7, e47042(2012).
  6. Hagewoud, R., et al. A Time for Learning and a Time for Sleep: The Effect of Sleep Deprivation on Contextual Fear Conditioning at Different Times of the Day. Sleep. 33, 1315-1322 (2010).
  7. Esumi, L. A., Palma, B. D., Gomes, V. L., Tufik, S., Hipólide, D. C. Inflammatory markers are associated with inhibitory avoidance memory deficit induced by sleep deprivation in rats. Behav Brain Res. 221, 7-12 (2011).
  8. Zager, A., Andersen, M. L., Ruiz, F. S., Antunes, I. B., Tufik, S. Effects of acute and chronic sleep loss on immune modulation of rats. Am J Physiol Regul Integr Comp Physiol. 293, R504-R509 (2007).
  9. Woolsey, T. A., Van der Loos, H. The structural organization of layer IV in the somatosensory region (S I) of mouse cerebral cortex: The description of a cortical field composed of discrete cytoarchitectonic units. Brain Res. 17, 205-242 (1970).
  10. Koyanagi, I., et al. Fully automatic REM sleep stage-specific intervention systems using single EEG in mice. Neurosci Res. 186, 51-58 (2023).
  11. Ishikawa, H., Yamada, K., Pavlides, C., Ichitani, Y. Sleep deprivation impairs spontaneous object-place but not novel-object recognition in rats. Neurosci Lett. 580, 114-118 (2014).
  12. Graves, L. A., Heller, E. A., Pack, A. I., Abel, T. Sleep Deprivation Selectively Impairs Memory Consolidation for Contextual Fear Conditioning. Learn Mem. 10, 168-176 (2003).
  13. Graves, L. A., Heller, E. A., Pack, A. I., Abel, T. Sleep Deprivation Selectively Impairs Memory Consolidation for Contextual Fear Conditioning. Learn Mem. 10, 168-176 (2003).
  14. Guimarais, M., Gregório, A., Cruz, A., Guyon, N., Moita, M. M. Time Determines the Neural Circuit Underlying Associative Fear Learning. Front. Behav Neurosci. 5, 89(2011).
  15. Srinivasan, S., et al. Transient reactivation of small ensembles of adult-born neurons during REM sleep supports memory consolidation in mice. Nat Commun. 16, 7210(2025).
  16. Kumar, D., et al. Sparse Activity of Hippocampal Adult-Born Neurons during REM Sleep Is Necessary for Memory Consolidation. Neuron. 107, 552-565.e10 (2020).
  17. Oishi, Y., et al. Polygraphic Recording Procedure for Measuring Sleep in Mice. J Vis Exp. (107), e53678(2016).
  18. Bouton, M. E., Bolles, R. C. Conditioned fear assessed by freezing and by the suppression of three different baselines. Anim Learn Behav. 8, 429-434 (1980).
  19. LeDoux, J. E. Emotional memory systems in the brain. Behav Brain Res. 58, 69-79 (1993).

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Reprints and Permissions

Request permission to reuse the text or figures of this JoVE article

Request Permission

Tags

REM Sleep DeprivationSelective REM DeprivationSNiFFer MethodRodent SleepSleep Stage ClassificationEEG MonitoringYoked ControlTrace Fear ConditioningMemory ConsolidationTactile Stimulation

Related Articles