无创高通量测定啮齿类动物睡眠时间

该实验的总体目标是以高通量和非侵入性方式记录总睡眠持续时间。这种方法可以帮助回答睡眠领域中的关键问题，例如总睡眠持续时间。这种技术的主要优点是吞吐量高、无创且易于执行。

演示该程序的是实验室的学士后 Abigail Lemons。要开始该过程，请将检测器与发射器对准。确保红外光束朝内并对齐在同一高度。

接下来，使用提供的螺钉将探测器和发射器放置在金属支架上所需的高度。应调整此高度，使笼子的垫料低于红外光束的水平，但光束处于适当的高度以检测动物的活动。这将创建一个 27 厘米 x 32 厘米的内部区域。

然后，使用每个发射器连接到每个检测器。将发射器连接到连接到接收器的提供的集线器。对 X 和 Y 平面执行此作。

对所有设置重复此作。然后，使用提供的 USB 集线器将接收器连接到计算机。要设置软件，请单击 file（文件），然后单击 Open experiment configuration（打开实验配置）以打开默认实验配置。

然后，依次单击 Experiment 和 Properties。随后单击 Scan 扫描 选项卡。将扫描速率更改为 10 秒。

接下来，单击 activity 选项卡。将活动采样率更改为 10 秒。然后，单击 file （文件）、Save experiment configuration as （将实验配置另存为），以保存这些配置设置以供将来的实验使用。

在此步骤中，将小鼠单独安置在 31 厘米长、16.5 厘米宽的干净笼子中。为防止老鼠堆积垫料并阻塞横梁，请使用 3 毫米深的垫料，并且不要提供额外的筑巢材料。通过位于笼子顶部避风梁的馈线器，随意为小鼠提供食物和水。

如有必要，在整个研究期间每三到五天更换一次笼子时，重新装满食物并更换水瓶。然后，将鼠标笼对准红外光束装置内，确保它大约位于咖啡豆的中间，以实现完全覆盖。现在，打开默认配置文件。

单击 file （文件） 和 open experiment configuration（打开实验配置），以打开所需或默认的实验配置。接下来，点击 Experiment（实验），然后点击 Setup（设置）。指定保存数据文件的位置以及保存备份文件的位置。

然后，为每个睡眠室指定动物 ID，并根据需要输入动物的体重。如果实验中未使用某个腔室，则取消选中该框将停用该腔室。输入标识信息后，单击 完成。

单击 file （文件）、Save experiment as（将实验另存为），将当前实验配置保存在所需的文件名下。然后，单击 实验， 运行，开始录制。等待 10 秒的 epoch 以确保所有 chamber 都开始活动。

由于动物刚刚被注射，动物很可能会移动到足以被红外光束检测到。第二天，在注射时，单击 Experiment（实验），然后单击 Stop（停止）以结束记录。然后，单击文件，导出，生成主题 CSV 以收集每只鼠标的原始数据。

随后，单击 file， export及 sleep analysis （英语） 以打开原始数据，以导出每个实验的 sleep 文件。CDTA 数据文件。在 detection parameters activity source 下，确保 X axis 和 Y axis 框均已选中。

接下来，在 sleep threshold epochs （睡眠阈值 epochs） 下，确保选择了四个 epoch。在 sleep threshold activity threshold （睡眠阈值活动阈值） 下，确保选择 0 计数，然后在 light-dark cycle （明暗循环） 下，检查明暗循环的适当时间。在 analysis window （分析窗口） 下，选择所需的分析时间。

对于注射研究，请将日期保留为默认值。将开始时间设置为 ExpSTART，将持续时间设置为 24：00，持续 24 小时。保存配置以节省导出数据的时间，然后单击 update。

单击 generate CSV file，然后将文件保存到所需位置。要分析每个录制会话的数据，请打开 sleep 文件。要分配受试者 ID，请打开每个腔室的单独 CSV 文件以确定受试者 ID。记录所有动物的明相和暗相的 TOT 睡眠、小时、分钟和秒。

检查各个主题 CSV 文件是否存在指示录制失败的不一致之处。如果在一个平面上检测到高光束数，但在另一个平面上没有观察到计数，则表明光束失败。该图显示小鼠每天上午 9 点接受生理盐水或 30% 环糊精的 IP 注射。

在光阶段。箭头周围的框表示笼子更改。事后 T 检验表明，第一天的浅色阶段睡眠持续时间与其他日子不同，表明对睡眠设置和 IP 注射的习惯。

与其他日子相比，第 6 天、第 9 天和第 13 天的笼子更换减少了睡眠。环糊精注射后的睡眠持续时间在笼子没有改变的天数内相对稳定，表明小鼠习惯了 IP 环糊精注射。一旦掌握，可以在一小时内完成设置，并且还可以非常快速地进行分析。

按照此程序，可以执行其他方法，例如 EEG，以回答其他问题，例如睡眠碎片化或睡眠阶段。