نموذج تجزئة النوم المزمن باستخدام الدوار المداري الهزاز للحث على العجز المعرفي والسلوك الشبيه بالقلق في الفئران البرية الشابة

يؤدي اضطراب النوم المزمن إلى التسبب في الأمراض التنكسية العصبية. نود أن نقدم بروتوكولا بسيطا ومستقرا وطويل الأمد لنمذجة الانقطاعات المتكررة أثناء نوم الإنسان لمعالجة هذا السؤال. تقلل هذه الفئران من التعامل مع العمال والمشترين الاصطناعيين.

يمكنه توحيد التدخلات بين الفئران داخل نفس المجموعة التجريبية وبين التجارب المختلفة لإنتاج نتائج سلوكية ومرضية قابلة للتكرار. يمكن تطبيق هذا النموذج على مجموعة متنوعة من نماذج المرض مثل الاكتئاب ومرض الزهايمر لدراسة آثار اضطراب النوم المزمن في وجود مرض أساسي. ابدأ بتعيين ثلاثة إلى خمسة من 20 إلى 28 جراما إلى 10 أسابيع من ذكور الفئران البرية البالغة من العمر 8 إلى 10 أسابيع لنمذجة القوى الدماغية النخاعي والتحكم في أقفاص لتجنب إجهاد العزلة الاجتماعية.

ضع كلتا المجموعتين من الأقفاص في نفس غرفة نمذجة الرطوبة من 21 إلى 23 درجة مئوية و 35 إلى 60٪ مع دورة إضاءة / مظلمة لمدة 12 ساعة للحفاظ على بيئة محيطة متطابقة. ثم قم بتزويد الفئران بما يكفي من الطعام والماء باستخدام فوهات طويلة مع أطراف صمام كروي على زجاجات المياه لمنع تسرب المياه عند حركات المنصة وتثبيت زجاجات المياه فوق كل قفص بنابض لتجنب خلع الزجاجات أثناء الدوران. لنمذجة تجزئة النوم المزمن ، قم ببرمجة دوار مداري يتم التحكم فيه كهربائيا بمنصة 67 × 110 سم لتعمل خلال الساعة 8:00 صباحا.

حتى الساعة 8:00 مساء المرحلة الخفيفة واستخدم مؤقت الحالة الصلبة لضبط سرعة الدوار على 110 دورة في الدقيقة لمدة 10 ثوان متكررة ، 110 ثانية من الدورة. استخدم الينابيع السميكة لربط أقفاص السائل الدماغي النخاعي أعلى منصة الدوار لمنع خلع الأقفاص عند دوران المنصة والتأكد من الحفاظ على وصول الغذاء والماء أثناء الدورات المدارية.

بعد إعداد النظام النموذجي ، راقب الأقفاص لمدة ساعة واحدة على الأقل للتأكد من أن الدوار المداري يعمل بشكل مناسب. خلال فترة النمذجة ، قم بوزن الفئران أسبوعيا في الساعة 8:00 صباحا عند تغيير الفراش وإزالة أي معتدين من الأقفاص حسب الضرورة.

في نهاية فترة النمذجة ، استمر في إيواء وتغذية الفئران في غرفة النمذجة. لإجراء اختبار Morris Water Maze ، بين الساعة 8:00 صباحا و 12:00 ظهرا.

كل يوم لمدة خمسة أيام ، أطلق فأرا واحدا في كل مرة في خزان دائري مملوء بماء من 20 إلى 23 درجة مئوية في واحد من أربعة أرباع لكل تجربة. أثناء التجربة ، استخدم نظام تتبع الفيديو لتسجيل زمن انتقال الهروب لكل ماوس أثناء محاولته السباحة إلى المنصة. إذا لم يتمكن الماوس من تحديد موقع المنصة في غضون 60 ثانية ، فقم بتوجيه إلى المنصة.

اتركه بالبقاء على المنصة لمدة 15 ثانية قبل إعادته إلى قفصه. في اليوم السادس بعد التدريب ، قم بإزالة المنصة من خزان المياه وحرر الفأر من الربع الشمالي الشرقي لفترة سباحة أخيرة مدتها 60 ثانية لكل. بعد نمذجة السائل الدماغي النخاعي ، لم يتم ملاحظة أي اختلافات في أوزان الفئران بين المجموعات الضابطة والتجريبية.

تظهر مجموعة CSF قدرة منخفضة على تحديد موقع المنصة على مدار خمسة أيام تدريبية في التجربة السلوكية Morris Water Maze مقارنة بحيوانات التحكم. في اختبار المسبار ، أمضت فئران السائل الدماغي النخاعي وقتا أقل بكثير بشكل متناسب في الربع المستهدف ، حيث عبرت موقع المنصة السابقة مرات أقل دون فرق ملحوظ في سرعة السباحة. في المرحلة المألوفة من اختبار التعرف على الكائنات الجديدة ، لا يوجد فرق كبير في إجمالي وقت الاستكشاف بين CSF ومجموعات التحكم أو في وقت الاستكشاف بين الكائنات A1 و A2 في أي من المجموعتين.

في مرحلة الاختبار ، ينخفض مؤشر التمييز لفئران السائل الدماغي النخاعي بشكل كبير مقارنة بحيوانات التحكم. في هذه الاختبارات التمثيلية في المجال المفتوح وتقييمات اختبار السباحة القسرية ، أمضت مجموعة السائل الدماغي النخاعي وقتا أقل في المنطقة المركزية أثناء الاختبار مقارنة بالمجموعة الضابطة. أظهرت فئران السائل الدماغي النخاعي أيضا مسافة إجمالية أطول من الحركة داخل الخزان ، مما يشير إلى زيادة النشاط التلقائي بعد النمذجة.

ومع ذلك ، فإن نمذجة السائل الدماغي النخاعي لم تحفز سلوكا شبيها بالاكتئاب كما تم التحقق منه من خلال الاختلافات غير الدلالة في وقت الجمود بين المجموعتين الخاضعين لاختبار السباحة القسري. يعد اختيار دورة اهتزاز مناسبة ومدة النمذجة بالإضافة إلى جدول زمني مناسب لعلاج السائل الدماغي النخاعي وتحديد النمط الظاهري أمرا مهما لنجاح هذه التجربة. تتطلب بروتوكولات الحرمان من النوم التقليدية قدرا كبيرا من العمل ومعظمها للنمذجة الحادة أو قصيرة المدى.

يسمح هذا البروتوكول بدراسة آلية مرضية لاضطراب النوم الخفيف ولكن طويل الأمد.