يوليو 10, 2014
شائعة بشكل متزايد في دراسات علم الأعصاب السلوكي. مع تقدم النماذج ، من المهم تطوير تدابير سلوكية حساسة خاصة بالماوس. يصف هذا البروتوكول مهمة الوصول إلى مصفوفة المعكرونة ، وهي مهمة حركية ماهرة للاستخدام في نماذج الفئران للسكتة الدماغية.
الهدف العام من هذا الإجراء هو تقييم التأثيرات السلوكية لاستخدام الطرف التعويضي في نموذج فأر مصاب بالسكتة الدماغية. يتم تحقيق ذلك أولاً من خلال تحديد الطرف المفضل للوصول عبر السماح للفئران بالوصول باستخدام أي من الطرفين أثناء إجراءات التشكيل. وتتمثل الخطوة الثانية في ترسيخ المهارة الحركية عن طريق تدريب الطرف المفضل للوصول فقط على مهمة الوصول إلى مصفوفة المعكرونة.
يتم تدريس استخدام الطرف التعويضي التالي عن طريق تدريب الفئران على استخدام الطرف الأقل تضرراً على مصفوفة المعكرونة. تبدأ مهمة الوصول بعد أربعة أيام من الإصابة بنقص التروية أحادي الجانب في الجانب المقابل لطرف الوصول المفضل. وتتمثل الخطوة النهائية في تقييم تأثير تدريب الطرف الأقل تضرراً على النتيجة الوظيفية للطرف المتضرر من السكتة الدماغية.
وفي النهاية، يظهر ضعف النتيجة الوظيفية للطرف المصاب من خلال انخفاض عدد محاولات الوصول الناجحة على مدار عدة أيام من الاختبار. ويمكن أن تساعد هذه الطريقة في الإجابة على أسئلة رئيسية في أبحاث السكتة الدماغية الأساسية، بما في ذلك تداعيات التدخلات السلوكية على النتيجة الوظيفية. وبشكل عام، سيواجه الأفراد الجدد في استخدام هذه الطريقة صعوبة بسبب الوقت والصبر المطلوبين لتعليم الفئران هذه المهمة التي تتطلب مهارة عالية.
تكمن الفائدة في أن حساسية هذا الاختبار تتجاوز حساسية الاختبارات الحسية الحركية الأخرى في الفئران. ابدأ الإجراء بقطع قطع من معكرونة CAPI غير المطبوخة باستخدام شفرة حلاقة.
ضع بعد ذلك قطع المعكرونة في مصفوفة المعكرونة. قم بتعويد الفأر على غرفة الاختبار لثلاث جلسات، مدة كل منها من 5 إلى 10 دقائق، مع وضع مصفوفة معكرونة كاملة أمامه وعدة قطع من المعكرونة في الأسفل لتناولها بهدف تشكيل سلوك الوصول. ضع الفأر في غرفة الاختبار مع وجود مصفوفة معكرونة كاملة أمامه، تماماً كما في تدريب التعويد.
سجل عدد مرات الوصول بكل طرف، وحدد عدد مرات الوصول بالطرف الأيمن والأيسر بشكل منفصل. يُعرّف "الوصول" بأنه مد الطرف عبر فتحة الوصول، بحيث يتجاوز الرسغ مستوى غرفة الحجز، مما يجعل الأصابع الأربعة مرئية خارج الغرفة. ليس من الضروري أن يكون الوصول موجهاً نحو المعكرونة أو أن يحدث تلامس معها خلال جلسات التشكيل.
يجب ألا يتجاوز عدد محاولات الوصول للفأر 10 مرات أو 10 دقائق من الوقت داخل الغرفة، أيهما يحدث أولاً. أولاً، ولتحفيز الفأر على الوصول، قم بتثبيت عدة قطع من المعكرونة داخل الغرفة مباشرة عبر فتحة الوصول.
اسحب قطع المعكرونة بعيدًا عندما يظهر الفأر اهتمامًا، مثل الشم أو العض، مما يشجعه على ملاحقة قطع المعكرونة المتراجعة. إذا لم تظهر الفئران اهتمامًا بالمعكرونة الجافة، فقم بغمس أطراف قطع المعكرونة في كوب صغير من الماء الدافئ لجعلها أكثر استساغة. تُستخدم جلسات التشكيل أيضًا لتحديد الطرف المفضل.
عندما يقوم الفأر بنسبة 70% على الأقل من محاولات الوصول اليومية باستخدام طرف واحد، يُعرَّف هذا الطرف بأنه الطرف المفضل. ضع الفأر في غرفة الاختبار مع وجود مصفوفة ممتلئة جزئياً أمامه. قم بتدريب الفأر على الوصول باستخدام طرفه المفضل فقط عن طريق ملء الجانب المقابل للطرف المفضل من المصفوفة.
خلال هذه المرحلة من التدريب، اترك الجزء من المصفوفة المقابل للطرف الأقل تضرراً فارغاً لثني الفأر عن محاولات الوصول بهذا الطرف. قم بإجراء جلسات تدريب على الوصول لمدة 15 دقيقة، أو 100 محاولة وصول، مرة واحدة يومياً لمساعدة الفأر على تعلم استهداف وكسر قطع الباستا بنجاح. خلال جلسات التدريب المبكرة، ضع قدراً ضئيلاً من الضغط على قطع الباستا أثناء وجودها في المصفوفة عن طريق إمساك قطعة باستا أخرى بخفة، خلف الهدف المقصود للوصول وبشكل عمودي عليه.
تساعد هذه الكمية الصغيرة من الدعم في تثبيت المعكرونة الرفيعة، كما تسهل على الفأر الإمساك بها. تتطلب عمليات الوصول الناجحة أن يمد الفأر يده عبر الفتحة، ليلتقط قطعة من المعكرونة، ثم يكسرها ويزيلها من المصفوفة.
سجل العدد الإجمالي لمحاولات الوصول بحد أقصى 100 محاولة، وعدد وموقع قطع المعكرونة التي تم كسرها بنجاح. في هذا الإجراء، يتم تدريب الطرف الأقل تضرراً بدءاً من اليوم الرابع بعد الإصابة بنقص التروية في القشرة الحركية المقابلة لطرف الوصول المفضل.
تماماً كما هو الحال في تدريب الوصول قبل الجراحة، يتم إجراء جلسات تدريبية على الوصول لمدة 15 دقيقة، أو 100 محاولة وصول، مرة واحدة يومياً. يتم إزالة العمود الأول من المعكرونة خلال الأسبوع الأول من تدريب الطرف الأقل تضرراً. ولضمان عدم نجاح محاولات الوصول المبكرة باستخدام الطرف المتضرر، يتم وضع الفأر في غرفة الوصول مع وضع المصفوفة المليئة جزئياً أمامه.
تأكد من أن النصف المعبأ من المصفوفة يقع في الجهة المقابلة للنصف الذي تم تعبئته قبل الجراحة، مما سيجبر الفأر على الوصول الآن باستخدام الطرف الأقل تضرراً. شجع الوصول باستخدام الطرف الأقل تضرراً عن طريق تعزيز تمديد هذا الطرف عبر فتحة الوصول للقيام بذلك. عندما يمد الفأر الطرف الأقل تضرراً في الأيام القليلة الأولى من التدريب، ضع قطعة صغيرة من المعكرونة على أرضية غرفة الوصول.
بغض النظر عما إذا كانت عملية الوصول ناجحة أم لا، قم باحتساب محاولات الوصول التي تمت باستخدام الطرف الأقل تضرراً فقط ضمن المجموع الكلي البالغ 100 محاولة وصول. ولا تحتسب المحاولات الخفية بالطرف المتضرر ضمن العدد الإجمالي لمحاولات الوصول. بعد ذلك، قم بإعادة العمود الرأسي الأكثر إنسية من المعكرونة إلى المصفوفة. بعد الأيام السبعة الأولى من تدريب الطرف الأقل تضرراً، قم بتسجيل العدد الإجمالي لمحاولات الوصول وعدد وموقع قطع المعكرونة التي تم كسرها بنجاح لتحديد تأثير الاستخدام التعويضي للطرف الأقل تضرراً على التعافي الوظيفي للطرف المتضرر من السكتة الدماغية.
اختبر أداء الطرف المصاب باستخدام اختبار PMRT. بعد تدريب الطرف الأقل إصابة. ضع المصفوفة أمام الغرفة بتوجيه مطابق لإجراءات التدريب قبل العملية الجراحية.
سيجبر هذا الفئران الآن على الوصول باستخدام الطرف المتأثر بالسكتة الدماغية؛ سجل العدد الإجمالي لمحاولات الوصول، وعدد ومواقع قطع المعكرونة التي تم كسرها بنجاح لمقارنتها بمستويات الأداء قبل السكتة الدماغية. تظهر هنا أنماط الوصول التمثيلية بالطرف المتأثر للفئران قبل وبعد الإصابة بنقص تروية أحادي الجانب في القشرة الحسية الحركية المقابلة للطرف المفضل. تشير كلمة Anterior إلى قطع المعكرونة الموجودة في أماكن تبتعد تدريجياً إلى أمام الفأر، بينما تشير كلمة lateral إلى قطع المعكرونة الموجودة في أماكن تبتعد تدريجياً نحو جانب الفأر.
تظهر هنا التغيرات النموذجية في نمط الطرف المصاب على مدار أيام التدريب بعد الجراحة. يوضح هذا الرسم البياني مثالاً نموذجياً لكيفية تأثير تدريب الطرف الأقل تضرراً على أداء الطرف المصاب في تدريب PMRT للطرف الأقل تضرراً لمدة 15 يوماً، حيث تؤدي الإصابة الإقفارية أحادية الجانب في القشرة الحسية الحركية إلى إضعاف النتيجة الوظيفية للطرف المصاب وإعاقة التعافي الناجح. أثناء محاولة تنفيذ هذا الإجراء، من المهم تذكر تجنب الإفراط في تدريب الفئران خلال مرحلة التشكيل عن طريق السماح لها بالوصول لمرات عديدة جداً.
وإلا، فلن يعكس منحنى التعلم بدقة المرحلة المبكرة من التعلم في هذا الاختبار. باتباع هذا الإجراء، يمكن استخدام طرق أخرى، بما في ذلك الكيمياء النسيجية المناعية، ورسم الخرائط القشرية، والتصوير الحي، لاستقصاء أسئلة أخرى تتعلق بتأثير التدخلات السلوكية على التشريح العصبي.
اعرض النص الكامل واحصل على الوصول إلى آلاف الفيديوهات العلمية
يحدد هذا البروتوكول مهمة الوصول إلى مصفوفة المعكرونة، وهي مهمة حركية مهارية مصممة لنماذج الفئران المصابة بالسكتة الدماغية. وتهدف هذه المهمة إلى تقييم التأثيرات السلوكية لاستخدام الطرف التعويضي بعد الإصابة الإقفارية أحادية الجانب.
يوفر هذا البروتوكول مقايسة سلوكية حساسة لتقييم تعلم المهارات الحركية والاستخدام التعويضي للأطراف في نماذج السكتة الدماغية قبل السريرية. وهو يتيح للباحثين قياس النتائج الوظيفية وتقييم تأثير استراتيجيات التدريب التأهيلي على مسارات التعافي. ويدعم هذا النهج التحقق من الأهداف وتقليل المخاطر الميكانيكية في تطوير العلاجات العصبية من خلال ربط التدخلات السلوكية باستعادة الوظيفة الحركية.
تتكامل هذه الطريقة ضمن تسلسل عمليات الاكتشاف، بدءاً من التحقق الأولي من الهدف وصولاً إلى اختبار الفعالية في المرحلة قبل السريرية، مما يسمح بتقييم تكراري للوظيفة الحركية عبر مختلف مراحل الدراسة.