通过遥测系统，实现了对母鼠从妊娠期到哺乳期自主神经活动和详细母性行为的同步记录。该方法有助于理解母鼠从妊娠到断奶期间生理和行为特征的动态变化。
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摘要
摘要
母体与后代关系的变化可能伴随着自主神经系统的动态变化。尽管已对人类母亲和婴儿的自主神经活动进行过时间上的测量，但长期变化的分析仍属未知领域。小鼠母亲能够与幼崽建立社会纽带，并且具有较短的妊娠期和哺乳期，这使其成为研究从妊娠到育幼期间生理变化的理想模型。因此，本研究采用遥测系统连续数周监测小鼠母亲自主神经系统及行为的变化。结果显示，无论母鼠活动或分娩过程如何，心电图（ECG）均能被稳定记录。心电图分析表明，心率从妊娠期到哺乳期逐渐下降，而随着幼崽的发育，交感神经活性显著升高。此外，在家笼中同步记录行为与心电图，使我们能够理解不同行为对心电图的影响，从而揭示各种行为期间自主神经活动的特征。因此，本实验方法有助于阐明母亲从妊娠到育幼过程中生理特征的变化，进而支持幼崽的健康发育。
引言
在各种动物物种所建立的关系中，母子关系因其对后代未来发展具有重大影响而显得尤为独特1。在人类中，儿童的发育及其内外行为受到养育方式以及虐待和忽视程度的影响2,3。类似地，在啮齿类动物中，母体行为的质量对幼崽的发育和行为具有显著影响4,5,6。因此，对母体抚育行为进行详细追踪和观察，有助于揭示个体在后代发育及健康支持方面差异的机制。
行为学和生理学研究表明，哺乳动物母亲从妊娠期到哺乳期会经历动态的行为和生理变化。当雌性哺乳动物怀孕后，雌激素和其他激素的分泌发生变化，从而影响母性行为7。随着后代的生长，哺乳频率逐渐降低，激素分泌也随之动态地向妊娠前状态恢复，母性行为的表达也随之终止8,9,10。这些发现表明，内分泌系统、母性行为与后代发育之间的相互作用，在哺乳动物母亲经历妊娠和哺乳期变化过程中发挥着重....
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方案
所有实验程序均经 Azabu 大学伦理委员会批准（#210319-30）。本研究使用妊娠第 14 天（GD 14）、体重超过 22 g 的 C57B/6J 小鼠。实验动物购自商业来源（见材料表）。本研究所需的试剂和设备列于材料表中。
1. 实验准备
- 打开面板加热器，并用铝箔覆盖。用70%乙醇擦拭所有表面。
- 所有手术器械（剪刀、镊子、精细镊子和普通镊子）均已预先进行高压灭菌处理。
- 将无菌缝合线剪至所需长度，并准备好备用。
- 在麻醉面罩上覆盖橡胶罩，以确保无菌性和患者舒适度。
- 使用安装在具备记录功能的计算机上的tBase和LabChart（生理数据分析软件）程序，检查小鼠生物电遥测仪（图1A）是否存在任何异常或损坏。
2. 遥测仪植入
- 将小鼠放入含4%异氟烷的诱导麻醉盒中。
- 在达到手术麻醉平面后，将小鼠俯卧于加热板上。摆放体位 将麻醉面罩戴在小鼠上，维持异氟烷浓度为1%-2.0%，氧气流速为0.5-2 L/min。
注意：在本方案中，考虑到镇痛药对胎儿....
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结果
将遥测仪植入妊娠小鼠后，我们在其饲养笼内记录了从妊娠期到哺乳期的心电图。采样频率设置为 1 k/s。为了在避免昼夜节律影响的前提下比较母鼠各生理状态下的心电图，我们分析了 GD 17、分娩期、PD 0 和 PD 21 这四个时间点的 2 小时数据文件中从 23:32 至 23:42 的 10 分钟数据（图 3，表 1）。选择 23:32 至 23:42 这一时段，是因为它代表了分娩过程中第一只幼崽出生前的 10 分钟。选择这一特定时间段旨在展示在存在肌肉收缩的情况下，于分娩期间进行数据分析的可行性。在所有分析阶段，小鼠均表现出一般行为（饮水、挖掘、进食、自我理毛）和母性行为（筑巢、舔舐/理毛），这些行为来自 表 2 所列 16 个行为图谱中的 6 个。
在妊娠第17天（GD17）胎儿尚在母体内时（图3A），以及分娩过程中出现肌肉收缩等生理变化时（图3B<.......
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讨论
在本方法中，将遥测仪植入妊娠小鼠体内，可在同一只小鼠中持续追踪从妊娠期到哺乳期的心电图。该小鼠在妊娠第17天（GD 17）至产后第21天（PD 21）的所有分析时段（23:32–23:42）均表现出包含活动行为的谱图，表明其处于清醒状态。此外，本研究结果表明，心率从妊娠期到哺乳期逐渐下降。这种下降被认为是由心率恢复正常所致，因为已有多个研究显示，由于血流量增加，妊娠雌性个体的心率会升高11,12。
此外，同一只小鼠从出生后第0天（PD 0）到第21天（PD 21）交感神经活动增强。然而，从妊娠第17天（GD 17）到出生后第0天（PD 0），交感神经或副交感神经活动均未发生改变。与妊娠期间的交感神经数据相似，既往研究未报道大鼠在妊娠第4天至第18天的交感神经和副交感神经活动与未交配大鼠相比存在任何变化20。在小鼠中，母体自主神经活动可能受到仔鼠发育的影响。然而，尚需进一步研究以确定这些自主神经活动特征是否在小鼠母亲中普.......
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披露
作者声明无利益冲突。
致谢
本研究由日本学术振兴会科研费（JSPS KAKENHI，资助编号 JP 21H04981 和 30974521）及多元、公平中心（Center for Diversity, Equity）提供支持 & 入选，Azabu 大学。
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材料
| 姓名 | 公司 | 目录编号 | 评论 |
|---|---|---|---|
| 24小时循环定时器 | Panasonic | WH3311BP | |
| 5-0 尼龙缝合线 | Natsume Seisakusho Co | -23s-N2 | |
| 麻醉箱 | Natsume Seisakusho Co | KN-1010 | W110×D110×H110mm |
| 麻醉面罩 | Natsume Seisakusho Co | KN-1019-1 | |
| 麻醉机 | Natsume Seisakusho Co | KN-1071-E | |
| C57BL6/J 小鼠 | Clea Japan, Inc | 妊娠14天的小鼠 | |
| 夹式照明灯 | Yazawa corporation | CLX60X02WH | |
| 配置系统 | Adinstuments | TR190 | |
| 行车记录仪 | Transcend | TS-DP250A-32G | |
| 饲料架 | Clea Japan, Inc | CL-2802 | |
| 异氟烷 | FujiFilM | 099-06571 | |
| LabChart Pro V8 | Adinstuments | MLU260/8 | |
| LabChart8 | Adinstuments | MLS060/8 | |
| 小鼠生物电遥测仪 | Adinstuments | MT10B | |
| 18 G 1 1/2 针头 | Terumo | NN-1838R | |
| 面板加热器 | SANKO | 4976285145407 | |
| PowerLab 4/26 | Adinstuments | PL2604 | |
| 可记录计算机 | Mouse computer | mouse K7-H | |
| 红色灯泡 | ELPA | LDG1R-G-GWP254 | |
| 橡胶面罩 | Natsume Seisakusho Co | KN-1019-M | |
| SD卡（256GB） | Transcend | TS256GUSD350V | 可记录约24小时 |
| 13 mm缝合针 | Natsume Seisakusho Co | C-24-540-NO.0 | |
| 7 mm缝合针 | Natsume Seisakusho Co | C-24-540-NO.0000 | |
| tBase | Adinstuments | MT110 |
参考文献
- Bowlby, J. Attachment and loss. Vol. 1. 1, Basic Books. New York. (1969).
- Teicher, M. H., Samson, J. A. Childhood maltreatment and psychopathology: A case for ecophenotypic variants as clinically and neurobiologically distinct subtypes. Am J Psychiatry. ....
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重印与许可
