-1::1
Simple Hit Counter
Skip to content

Products

Solutions

×
×
Sign In

AR

EN - EnglishCN - 简体中文DE - DeutschES - EspañolKR - 한국어IT - ItalianoFR - FrançaisPT - Português do BrasilPL - PolskiHE - עִבְרִיתRU - РусскийJA - 日本語TR - TürkçeAR - العربية
Sign In Start Free Trial

RESEARCH

JoVE Journal

Peer reviewed scientific video journal

Behavior
Biochemistry
Bioengineering
Biology
Cancer Research
Chemistry
Developmental Biology
View All
JoVE Encyclopedia of Experiments

Video encyclopedia of advanced research methods

Biological Techniques
Biology
Cancer Research
Immunology
Neuroscience
Microbiology
JoVE Visualize

Visualizing science through experiment videos

EDUCATION

JoVE Core

Video textbooks for undergraduate courses

Analytical Chemistry
Anatomy and Physiology
Biology
Calculus
Cell Biology
Chemistry
Civil Engineering
Electrical Engineering
View All
JoVE Science Education

Visual demonstrations of key scientific experiments

Advanced Biology
Basic Biology
Chemistry
View All
JoVE Lab Manual

Videos of experiments for undergraduate lab courses

Biology
Chemistry

BUSINESS

JoVE Business

Video textbooks for business education

Accounting
Finance
Macroeconomics
Marketing
Microeconomics

OTHERS

JoVE Quiz

Interactive video based quizzes for formative assessments

Authors

Teaching Faculty

Librarians

K12 Schools

Biopharma

Products

RESEARCH

JoVE Journal

Peer reviewed scientific video journal

JoVE Encyclopedia of Experiments

Video encyclopedia of advanced research methods

JoVE Visualize

Visualizing science through experiment videos

EDUCATION

JoVE Core

Video textbooks for undergraduates

JoVE Science Education

Visual demonstrations of key scientific experiments

JoVE Lab Manual

Videos of experiments for undergraduate lab courses

BUSINESS

JoVE Business

Video textbooks for business education

OTHERS

JoVE Quiz

Interactive video based quizzes for formative assessments

Solutions

Authors
Teaching Faculty
Librarians
K12 Schools
Biopharma

Language

ar

EN

English

CN

简体中文

DE

Deutsch

ES

Español

KR

한국어

IT

Italiano

FR

Français

PT

Português do Brasil

PL

Polski

HE

עִבְרִית

RU

Русский

JA

日本語

TR

Türkçe

AR

العربية

    Menu

    JoVE Journal

    Behavior

    Biochemistry

    Bioengineering

    Biology

    Cancer Research

    Chemistry

    Developmental Biology

    Engineering

    Environment

    Genetics

    Immunology and Infection

    Medicine

    Neuroscience

    Menu

    JoVE Encyclopedia of Experiments

    Biological Techniques

    Biology

    Cancer Research

    Immunology

    Neuroscience

    Microbiology

    Menu

    JoVE Core

    Analytical Chemistry

    Anatomy and Physiology

    Biology

    Calculus

    Cell Biology

    Chemistry

    Civil Engineering

    Electrical Engineering

    Introduction to Psychology

    Mechanical Engineering

    Medical-Surgical Nursing

    View All

    Menu

    JoVE Science Education

    Advanced Biology

    Basic Biology

    Chemistry

    Clinical Skills

    Engineering

    Environmental Sciences

    Physics

    Psychology

    View All

    Menu

    JoVE Lab Manual

    Biology

    Chemistry

    Menu

    JoVE Business

    Accounting

    Finance

    Macroeconomics

    Marketing

    Microeconomics

Start Free Trial
Loading...
Home
JoVE Journal
Behavior
وحدة للسيارات الكهربية عدد التقدير (المناعية) قياس إمكانية مجمع العضلات عمل (CMAP) في عضلات الفأر...
وحدة للسيارات الكهربية عدد التقدير (المناعية) قياس إمكانية مجمع العضلات عمل (CMAP) في عضلات الفأر...
JoVE Journal
Behavior
This content is Free Access.
JoVE Journal Behavior
Electrophysiological Motor Unit Number Estimation (MUNE) Measuring Compound Muscle Action Potential (CMAP) in Mouse Hindlimb Muscles

وحدة للسيارات الكهربية عدد التقدير (المناعية) قياس إمكانية مجمع العضلات عمل (CMAP) في عضلات الفأر Hindlimb

Full Text
22,358 Views
09:07 min
September 25, 2015

DOI: 10.3791/52899-v

W. David Arnold1,2,3, Kajri A. Sheth1, Christopher G. Wier4, John T. Kissel1,3, Arthur H. Burghes1,3,4, Stephen J. Kolb1,3,4

1Department of Neurology,The Ohio State University Wexner Medical Center, 2Department of Physical Medicine and Rehabilitation,The Ohio State University, 3Department of Neuroscience,The Ohio State University Wexner Medical Center, 4Department of Biochemistry and Pharmacology,The Ohio State University Wexner Medical Center

AI Banner

Please note that some of the translations on this page are AI generated. Click here for the English version.

Overview

This article presents refined protocols for in vivo monitoring of motor unit function in mice, specifically focusing on the sciatic nerve's innervation of hind limb muscles. Techniques for measuring compound muscle action potential (CMAP) and motor unit number estimation (MUNE) are detailed.

Key Study Components

Area of Science

  • Neuroscience
  • Electrophysiology
  • Motor unit analysis

Background

  • Understanding motor unit function is crucial for investigating peripheral nervous system disorders.
  • The study utilizes a mouse model to estimate functional motor units.
  • Previous methods of MUNE measurement have limitations that this study aims to address.
  • The technique is minimally invasive and applicable to both neonatal and adult mice.

Purpose of Study

  • To provide a reliable method for estimating the number of functional motor units in mouse hind limb muscles.
  • To enhance the understanding of motor unit maintenance and health.
  • To facilitate the investigation of preclinical therapies for peripheral nerve injuries.

Methods Used

  • Measurement of maximal CMAP amplitude from tricep muscles.
  • Incremental stimulation to obtain average single motor unit action potential amplitude.
  • Electrophysiological recordings using ring and monopolar electrodes.
  • Comparison of motor unit function before and after sciatic nerve crush.

Main Results

  • The technique allows for accurate estimation of functional motor units.
  • Significant reduction in MUNE observed following sciatic nerve crush.
  • Control mice exhibited a higher number of functional motor units compared to those with nerve injury.
  • Demonstrated reproducibility and reliability of the method for longitudinal studies.

Conclusions

  • The refined protocols enhance the assessment of motor unit integrity.
  • Minimally invasive techniques improve translational research potential.
  • Findings contribute to the understanding of motor neuron diseases and peripheral nerve injuries.

Frequently Asked Questions

What is the significance of measuring CMAP?
CMAP measurements provide insights into the functional status of motor units and the integrity of the peripheral nervous system.
How does this method compare to traditional MUNE techniques?
This method is less invasive and allows for repeated assessments over time, improving reliability.
Can this technique be used in both neonatal and adult mice?
Yes, the protocols are applicable to both age groups, making them versatile for various studies.
What are the main advantages of this approach?
The main advantages include minimal invasiveness, reproducibility, and the ability to conduct longitudinal studies.
What conditions can this technique help investigate?
It can be used to study motor neuron diseases and peripheral nerve injuries, aiding in the development of preclinical therapies.

نقدم بروتوكولات المكررة التي تسمح في رصد المجراة من وظيفة وحدة المحرك في الماوس. تقنيات لقياس إمكانية عمل العضلات مجمع (CMAP) وحدة المحرك تقدير عدد (المناعية) في عضلات الطرف هند ماوس معصب العصب الوركي موصوفة.

الهدف العام من التجربة التالية هو تقدير عدد الوحدات الحركية الوظيفية التي تغذي عضلات ثلاثية الرؤوس Siri في الماوس في الجسم الحي. يتم تحقيق ذلك عن طريق قياس الحد الأقصى لسعة cmap أولا من عضلات ثلاثية الرؤوس Siri. كخطوة ثانية ، يتم الحصول على 10 استجابات تدريجية فرعية قصوى ، والتي تكون بعد ذلك متوسطة لإعطاء متوسط السعة المحتملة لعمل وحدة المحرك الفردي.

بعد ذلك ، يتم تقسيم سعة cmap على متوسط سعة SUP. من أجل حساب muni ، توفر النتائج تقديرا في الجسم الحي لعدد الوحدات الحركية الوظيفية التي تغذي عضلات أطراف ثلاثية الرؤوس. يمكن استخدام تقنية تقدير رقم الوحدة الحركية الفيزيولوجية الكهربية أو muni للتحقيق في العلاجات قبل السريرية لاضطرابات أو إصابات الجهاز العصبي المحيطي.

خطرت لنا فكرة هذه الطريقة لأول مرة عند فحص نموذج دلتا سبعة فأر لضمور العضلات الشوكي. في هذا النموذج ، يظهر بنمط ظاهري شديد ، وبالتالي كان علينا فحص الفأر حديث الولادة. على هذا النحو ، يمكن استخدام هذه التقنية في كل من الفئران حديثي الولادة والفئران البالغة.

يعد

العرض المرئي لهذه الطريقة أمرا بالغ الأهمية من أجل الحصول على استجابات متزايدة قابلة للتكرار للسماح بتقدير دقيق لعدد الوحدات الحركية الوظيفية. الميزة الرئيسية لهذه التقنية على الطرق الأخرى لقياسات muni والفئران ، مثل تلك التي تعتمد على قياسات القوة المتزايدة ، هي أن هذه التقنية طفيفة التوغل ويمكن تكرارها بمرور الوقت. إن القدرة على إجراء تقييمات ذات صلة سريريا وموثوقة ومتكررة لسلامة الوحدة الحركية في نماذج مرض الخلايا العصبية الحركية وإصابة الأعصاب الطرفية تزيد من الإمكانات الانتقالية لهذه النماذج وتزيد من فهمنا لمحددات صيانة الوحدة الحركية وصحتها.

لإجراء تسجيلات cmap و muni ، ضع القطب الحلقي النشط على الجلد ، بحيث يغطي الجزء القريب من الطرف الخلفي ، العضلة المعدية للفأر المخدر. ثم ضع القطب الدائري المرجعي على الجلد فوق الجزء الأوسط من مشط القدم من أجل تقليل المقاومة وتغطية الجلد والشعر المتبقي الموجود أسفل أقطاب الحلقة بالهلام لزيادة ملامسة الجلد للقطب. تجنب الاستخدام المفرط لهلام القطب الكهربائي لأن هذا قد يتسبب في وجود جسر كهربائي بين الأقطاب الكهربائية ويمنع التسجيل الدقيق لتحفيز العصب الوركي.

أدخل إبرة أحادية القطب معزولة عيار 28 ككاثود في الطرف الخلفي القريب. تجنب إدخال الأقطاب الكهربائية المحفزة بالقرب من العصب الوركي أو بعمق اثنين لأنها قد تصيب العصب الوركي أو أي بنية أخرى. أدخل إبرة أحادية القطب معزولة أخرى عيار 28 كأنود ، بشكل وثيق في الأنسجة تحت الجلد التي تغطي العجز بعد ذلك ، ضع قطبا كهربائيا سطحيا يمكن التخلص منه كقطب كهربائي أرضي على الطرف الخلفي أو الذيل المقابل.

في هذا الإجراء ، احصل على استجابات cmap الوركي عن طريق تحفيز العصب الوركي بنبضات موجة مربعة تبلغ 0.1 مللي ثانية. مدة. احصل على استجابات cmap مع زيادة شدة التحفيز من واحد إلى 10 مللي أمبير حتى لا يزداد سعة الاستجابة. من أجل ضمان التحفيز الفائق ، قم بزيادة التحفيز إلى حوالي 120٪ من شدة التحفيز المستخدمة للحصول على أقصى استجابة واستجابة إضافية.

إذا لم تكن هناك زيادة أخرى في حجم cmap ، فقم بتسجيل هذه الاستجابة كحد أقصى ل cmap. ثم سجل خط الأساس إلى الذروة والذروة إلى ذروة سعة cmap بالمللي فولت. لتحديد متوسط حجم SUP ، استخدم تقنية التحفيز الإضافي عن طريق تقديم التحفيز الأقصى الفرعي مع زيادة الشدة بزيادات قدرها 0.03 مللي أمبير للحصول على الحد الأدنى من استجابات الكل أو لا شيء.

إذا لم تحدث الاستجابة الأولية مع شدة التحفيز بين 0.21 مللي أمبير و 0.70 مللي أمبير ، فاضبط موضع الكاثود المحفز إما أقرب أو بعيدا عن موضع العصب الوركي في الفخذ القريب. احصل على الاستجابة التدريجية الأولية الموضحة هنا. تأكد من أن زمن انتقال الذروة السلبية للاستجابة المتزايدة يتماشى تقريبا مع الذروة السالبة لاستجابة cmap القصوى التي تم الحصول عليها مسبقا.

تأكد من أن الاستجابة مستقرة وبدون تجزئة من خلال مراقبة ثلاث استجابات تدريجية متسقة في الوقت الفعلي وتأكد من أن السعة لا تقل عن 25 ميكروفولت. بعد ذلك ، احصل على الزيادة المتزايدة الثانية ، مما يضمن استقرار الزيادة وبدون تجزئة من خلال فرض ثلاثة استجابات متزايدة في الوقت الفعلي. يجب أن تكون الزيادة الثانية مميزة بصريا وأكبر بمقدار 25 ميكروفولت على الأقل من الاستجابة السابقة.

ثم احصل على الاستجابة التدريجية الثالثة لضمان استقرار الزيادة وبدون تجزئة. على غرار الاستجابة الإضافية الثانية الموضحة سابقا ، يجب أن تكون الزيادة الثالثة مميزة بصريا وسعة 25 ميكروفولت على الأقل أكبر من الاستجابة الثانية. استمر في الحصول على استجابات تدريجية بهذه الطريقة حتى يتم تسجيل ما مجموعه 10 ردود تزايدية.

قم بتقييم الزيادات للتأكد من أن اتساع كل استجابة متزايدة فردية أصغر من ثلث مجموع الزيادات ال 10. بعد ذلك ، استخدم القيم المتزايدة ال 10 لإعطاء متوسط سعة SUP. يتم عرض القيم المحسوبة للاستجابات المتزايدة ال 10.

يتم تحديد متوسط حجم SUP عن طريق حساب متوسط 10 زيادات أو ببساطة قسمة الزيادة النهائية على 10. ثم احسب muni بقسمة الحد الأقصى لسعة الذروة إلى ذروة cmap على متوسط سعة SM. لتوضيح تطبيق هذه التقنيات ، قمنا بالتحقيق في تأثير سحق العصب الوركي على وظيفة الوحدة الحركية.

في هذا الشكل ، تتم مقارنة الاستجابات في فأر التحكم البالغ والفأر البالغ بعد 11 أسبوعا من سحق العصب الوركي ، ولا توجد فروق في الحساسية بين التسجيلات. بعد سحق العصب الوركي ، يتم تقليل موني بشدة عند 50 وحدة حركية وظيفية تقديرية مقارنة بالنتيجة الطبيعية ل 278 وحدة حركية وظيفية في فأر التحكم. في المقابل ، تظهر سعة cmap في المسحوق انخفاضا طفيفا فقط مقارنة بالتحكم بسبب الإنبات الجانبي.

بعد مشاهدة هذا الفيديو ، يجب أن يكون لديك فهم جيد لكيفية إجراء تقدير رقم الوحدة الحركية في الطرف الخلفي للفأر والعضلات والجسم الحي بمجرد إتقانها ، يمكن عادة إجراء هذه التقنية في أقل من 20 دقيقة إذا تم إجراؤها بشكل صحيح. نأمل أن يؤدي هذا العرض المرئي للبروتوكول إلى اعتماد هذه التقنية المهمة على نطاق واسع ، والتي نعتقد أنها ستؤدي إلى تحسين الموثوقية بين المختبرات والترجمة الفعالة للاكتشافات في المختبر إلى علاجات فعالة في العيادة.

Explore More Videos

السلوك العدد 103 الأمراض العصبية والعضلية مجمع إمكانية عمل العضلات رقم وحدة المحرك تقدير الكهربية كهربي العصب الوركي والماوس

Related Videos

بين الخلايا تسجيل في وقت واحد من العصبون الحركي القطني والقوة التي تنتجها وحدة موتور في الماوس الكبار في الجسم الحي

13:07

بين الخلايا تسجيل في وقت واحد من العصبون الحركي القطني والقوة التي تنتجها وحدة موتور في الماوس الكبار في الجسم الحي

Related Videos

15.2K Views

قياس إمكانات عمل العضلات المركبة في عضلات الأطراف الأمامية للفأر في الجسم الحي

03:26

قياس إمكانات عمل العضلات المركبة في عضلات الأطراف الأمامية للفأر في الجسم الحي

Related Videos

969 Views

في الجسم الحي قياس إمكانات عمل العضلات المركبة في الفئران

03:11

في الجسم الحي قياس إمكانات عمل العضلات المركبة في الفئران

Related Videos

917 Views

قياس إمكانات عمل العضلات المركبة عن طريق تحفيز العصب الحجابي في الفئران

01:59

قياس إمكانات عمل العضلات المركبة عن طريق تحفيز العصب الحجابي في الفئران

Related Videos

861 Views

تقييم عصبي عضلي وظيفة عن طريق العصب عن طريق الجلد الكهربائية تحفيز

07:53

تقييم عصبي عضلي وظيفة عن طريق العصب عن طريق الجلد الكهربائية تحفيز

Related Videos

22.9K Views

CMAP MUNE (مسكان)-طريقة تقدير (MUNE) رقم وحدة موتور رواية المسح الضوئي

08:25

CMAP MUNE (مسكان)-طريقة تقدير (MUNE) رقم وحدة موتور رواية المسح الضوئي

Related Videos

13K Views

في فيفو القياس الكهربية من إمكانات عمل العضلات مركب من الأمامية في نماذج الماوس من ضمور الخلايا العصبية الحركية

06:35

في فيفو القياس الكهربية من إمكانات عمل العضلات مركب من الأمامية في نماذج الماوس من ضمور الخلايا العصبية الحركية

Related Videos

20.8K Views

الطرق الوظيفية والفسيولوجية لتقييم متوسط تجديد الأعصاب في الفئران

12:09

الطرق الوظيفية والفسيولوجية لتقييم متوسط تجديد الأعصاب في الفئران

Related Videos

13.1K Views

العزل الوظيفي للوحدات الحركية واحدة من الجرذ ميديال Gastrocnemius العضلات

06:54

العزل الوظيفي للوحدات الحركية واحدة من الجرذ ميديال Gastrocnemius العضلات

Related Videos

5.9K Views

تقييم مقاييس نتائج اتصال وحدة محرك الحجاب الحاجز للفئران كمؤشرات حيوية كمية لتنكس الخلايا العصبية الحركية الحجابي والتعويض

06:08

تقييم مقاييس نتائج اتصال وحدة محرك الحجاب الحاجز للفئران كمؤشرات حيوية كمية لتنكس الخلايا العصبية الحركية الحجابي والتعويض

Related Videos

863 Views

JoVE logo
Contact Us Recommend to Library
Research
  • JoVE Journal
  • JoVE Encyclopedia of Experiments
  • JoVE Visualize
Business
  • JoVE Business
Education
  • JoVE Core
  • JoVE Science Education
  • JoVE Lab Manual
  • JoVE Quizzes
Solutions
  • Authors
  • Teaching Faculty
  • Librarians
  • K12 Schools
  • Biopharma
About JoVE
  • Overview
  • Leadership
Others
  • JoVE Newsletters
  • JoVE Help Center
  • Blogs
  • JoVE Newsroom
  • Site Maps
Contact Us Recommend to Library
JoVE logo

Copyright © 2026 MyJoVE Corporation. All rights reserved

Privacy Terms of Use Policies
WeChat QR code