March 22nd, 2016
للتحقيق في المرض المهووسين المشارك الزهايمر (AD) وحالة السكتة الدماغية في نموذج الرواية، وصفت ثلاث مهام السلوك التي تقيم كل من التحكم في المحركات والسلوكيات المعرفية. وتشمل هذه المهام مهمة شعاع المشي، مهمة اسطوانة وموريس متاهة مائية.
الهدف العام من هذه الاختبارات السلوكية هو تقييم الوظيفة الحركية ، بالإضافة إلى التعلم المكاني وأداء الذاكرة في نموذج فئران مصاحب جديد لمرض الزهايمر والسكتة الدماغية. يمكن أن تساعد هذه الطريقة في الإجابة على الأسئلة الرئيسية في مجال الخرف ، مثل كيفية تفاعل أمراض السكتة الدماغية ومرض الزهايمر ، مما ينتج عنه نمط ظاهري من العجز الحركي المعزز المحتمل والتدهور المعرفي المتسارع. الميزة الرئيسية لهذه التقنيات هي أنها تختبر مجموعة من وظائف الدماغ بينما تكون سهلة الإجراء وفعالة من حيث التكلفة ومناسبة للاختبار المتكرر في نقاط زمنية لاحقة.
تمتد الآثار المترتبة على هذه التقنية نحو الوقاية من الخرف بعد السكتة الدماغية لأنه يمكن اختبار المركبات الوقائية الجديدة لقدرتها على تحسين النمط الظاهري السلوكي comorid. للبدء ، ضع مرآة بزاوية 45 درجة أسفل جهاز أسطوانة مركب سابق. ثم قم بتثبيت كاميرا فيديو على حامل ثلاثي القوائم وضعها على مسافة 50 سم تقريبا من الجهاز.
تأكد من إمكانية تصور قطر الأسطوانة بالكامل في المرآة على الكاميرا. بعد ذلك ، اختر فأرا متأقلما وعلى السبورة البيضاء اكتب رقم ومعلومات التجربة الإضافية. ضع هذه اللوحة أمام المرآة ثم اضغط على تسجيل على كاميرا الفيديو.
استمر بالتقاط الفئران من قاعدة الذيل ووضعه في الأسطوانة. ثم قم بتأمين غطاء الجهاز وإزالة السبورة البيضاء حتى لا تسد المرآة. بمجرد إزالة السبورة البيضاء ، تابع تصوير لمدة خمس دقائق ، وهي فترة تشكل تجربة واحدة.
في نهاية هذا الوقت ، أوقف التسجيل ، وأعد الجرذ إلى قفص منزله ونظف الأسطوانة بالمناشف الورقية والماء. ثم كرر الخطوات الموضحة سابقا مرتين أخريين لتحقيق ما مجموعه ثلاث تجارب لكل فأر. بمجرد جمع البيانات لجميع الفئران ، قم باستيراد ملفات الكاميرا إلى برنامج تحرير الفيديو وتابع تحديد عدد جهات اتصال الأطراف الأربعة كما هو موضح في بروتوكول النص.
أولا ، ضع وحدتي رفوف على بعد حوالي 100 سم من بعضهما البعض أمام جدار أسود. بعد ذلك ، استخدم الشريط اللاصق لتثبيت نهايات شعاع خشبي تم الحصول عليه مسبقا على الأرفف بحيث يكون هناك ما يقرب من متر واحد من الخشب غير المدعوم بينهما. بعد ذلك ، ضع كاميرا فيديو على حامل وضعها بحيث تلتقط الكاميرا طول الشعاع بالكامل.
تابع اختيار فأر خضع لجلسة تدريب على المشي على الشعاع وسجل رقمه ومعلومات التجربة الإضافية على السبورة البيضاء. عند الانتهاء ، قم بلصق السبورة البيضاء على الحائط خلف العارضة. استمر بوضع قفص منزل وأنبوب التخصيب البيئي الذي يعمل كقائمة انتظار محفزة يمكن للفأر دخولها على الفور بعد عبور اللوح الخشبي ، في أحد طرفي الشعاع.
ثم اضغط على تسجيل على كاميرا الفيديو. بعد ذلك مباشرة ، التقط الجرذ من قاعدة الذيل وضعه على الطرف الآخر من الشعاع بدون القفص والأنبوب. سجل حتى يجتاز بنجاح الطول الكامل للخشب المرتفع ، والذي يمثل نهاية التجربة.
إذا توقف الجرذ مؤقتا في منتصف الطريق عبر العارضة ، فالمس ذيله برفق لتعزيز الحركة. بمجرد أن يكمل المهمة ، انقل قفص المنزل إلى الطرف الآخر من العارضة. قم بتغيير رقم الإصدار التجريبي على السبورة البيضاء وكرر الإجراء كما هو موضح سابقا.
عندما يتم تسجيل جميع تجارب ، قم باستيراد ملفات الكاميرا إلى برنامج تحرير الفيديو وقم بتحليل الخطوة ذات الصلة ، وزلات الأطراف ، وبيانات السقوط كما هو موضح في بروتوكول النص. ابدأ بتأمين كاميرا فيديو فوق مركز حمام سباحة دائري فارغ. بعد ذلك ، قم بتعيين الأرباع الأربعة للخزان عن طريق وضع شريط على طول حافة المسبح ومحاذاة الخطوط العريضة للخزان في برنامج التتبع.
بعد ذلك ، املأ الخزان بالماء حتى عمق 36 سم ثم أضف الطلاء الأسود غير السام حتى يصبح السائل معتما من أجل ضمان عدم رؤية المنصة تحت سطح الماء وتصور الفئران البيضاء بشكل أفضل. بمجرد تحضير المسبح ، قم بإحاطته بأسطح جدران فارغة. ثم قم بإعداد الإشارات المكانية عن طريق قص أربعة أشكال من ألوان مختلفة من لوحة الملصقات.
بعد ذلك ، قم بإرفاق شكل واحد بكل من الجدران المرتبطة بمواقع حمامات السباحة الشمالية والجنوبية والشرقية والغربية. لإجراء تجربة التعلم المكاني ، تابع بوضع منصة دائرية في الربع الجنوبي الغربي من البركة. في برنامج الكمبيوتر المصاحب ، تحقق من محاذاة هذا الهيكل مع منطقة منصة معينة في الربع.
استمر في الإمساك بفأر من قاعدة ذيله ووضعه برفق في موقع بدء مخصص في الماء على طول جدار حمام السباحة. بمجرد أن يكون في الخزان ، حرك بصرنا بسرعة وقم بالإشارة إلى مجرب آخر لبدء برنامج التتبع. اسمح للفأر بالسباحة حتى يحدد موقعه ويتسلق على المنصة.
عند هذه النقطة ، يجب على الباحث الآخر إيقاف التجربة على الكمبيوتر. دع يبقى على المنصة لمدة 30 ثانية. إذا فشل الجرذ في العثور على المنصة خلال الوقت المخصص للتجربة ، فهنا 90 ثانية ، قم بتوجيه إلى الهيكل واتركه هناك لمدة 30 ثانية.
بعد ذلك ، ارفع الجرذ من قاعدة الذيل وأخرجه من المتاهة. وضعه على منشفة ملفوفة على ذراع. كرر هذا الإجراء ثلاث مرات إضافية لكل بفاصل زمني بين التجارب يبلغ 20 دقيقة ، بحيث يكمل كل فأر ما مجموعه أربع تجارب.
بمجرد اكتمال تجربة التعلم المكاني ، قم بإزالة النظام الأساسي من المجموعة لبدء تجارب المسبار. في البرنامج ، تحقق من أن موضع النظام الأساسي السابق ، في الربع الجنوبي الغربي لا يزال محددا. ثم أدخل فأرا في المسبح.
وضعه في الماء على طول جدار الخزان. كما كان من قبل ، ابتعد على الفور عن أنظار واطلب من مجرب آخر بدء برنامج التتبع. في نهاية تجربة المسبار التي تبلغ مدتها 30 ثانية ، أمسك من قاعدة الذيل ، ثم أخرجه من الخزان ثم ضعه بذراع مغطى بمنشفة.
كرر هذا الإجراء بعد أسبوع واحد. بمجرد إجراء التعلم المكاني وتجارب المسبار لجميع ، قم بتحليل البيانات كما هو موضح في بروتوكول النص. تم جمع بيانات استخدام أربعة أطراف من جهاز الأسطوانة من الفئران المعدلة وراثيا APP21 قبل ثلاثة أيام وسبعة و 20 يوما بعد تحريض السكتة الدماغية.
عند توحيدها ومقارنتها بالقيمة التي تمثل استخداما متساويا لأربعة أطراف ، فإن الخط الأحمر هنا ، تشير هذه النتائج إلى أن الفئران المصاحبة لا تظهر إحصائيا عجزا في أربعة أطراف. تم الحصول على نتائج مماثلة للحيوانات البرية المصابة بسكتة دماغية أو بدون سكتة دماغية والجرذان المعدلة وراثيا APP21 وحدها. ومع ذلك ، أظهرت المصاحبة اختلافات في الوظيفة الحركية المرتبطة بالحركة.
تكشف بيانات مهمة الحزمة التي تم جمعها لهذه الفئران قبل سبعة أيام وبعدها عن تحريض السكتة الدماغية زيادة كبيرة في الخطوات اللازمة لاجتياز اللوح الخشبي ، وهو ما لم يلاحظ في مجموعات أخرى. تكشف نتائج متاهة موريس المائية أيضا عن عجز في الذاكرة في المصاحبة ، كما يتضح من هذا الرسم البياني الذي يوضح النسبة المئوية للتغيير في زمن الوصول ، والوقت الذي تستغرقه للوصول إلى ربع المسبح حيث كانت المنصة ذات يوم بين تجربتي المسبار الأولى والثانية. هنا تستغرق الفئران APP21 المصابة بالسكتة الدماغية وقتا أطول بكثير في التجربة الثانية لدخول الربع المستهدف.
اختلاف لم يتم إثباته من قبل الفئران المعدلة وراثيا وحدها أو البرية المصابة بالسكتة الدماغية. يشير هذا إلى أن المصاحبة لديها عجز في الذاكرة على المدى الطويل. أثناء محاولة هذا الإجراء ، من المهم الحفاظ على جميع المتغيرات متسقة قدر الإمكان طوال جلسات الاختبار وعبرها وخلق بيئة خالية من الإجهاد للحيوانات.
بعد مشاهدة هذا الفيديو ، يجب أن يكون لديك فهم جيد لكيفية تقييم الأداء الحركي والمعرفي في نماذج الفئران من الخرف بعد السكتة الدماغية.
View the full transcript and gain access to thousands of scientific videos
تبحث هذه الدراسة في الحالات المصاحبة لمرض الزهايمر والسكتة الدماغية باستخدام نموذج فريد للفئران. يتم استخدام ثلاث مهام سلوكية لتقييم التحكم الحركي والسلوكيات المعرفية.