Rad-Laufen und Umwelt Komplexität als therapeutische Intervention in einem Tiermodell der FASD

Das übergeordnete Ziel dieser Verhaltensintervention ist es, die Umweltstimulation von Labornagetieren durch die Exposition gegenüber freiwilligem Herz-Kreislauf-Training und Umweltkomplexität in einer kontrollierten Laborumgebung zu verbessern. Diese Technik kann helfen, Schlüsselfragen im Bereich der Rehabilitation und Neuroplastizität zu beantworten. Es unterstreicht die Bedeutung von sozialer Bewegung und explorativem Verhalten für die neurologische Entwicklung im Jugendalter und die Gesunderhaltung im Erwachsenenalter.

Der Hauptvorteil dieses Verfahrens besteht darin, dass es die Komplexität der Übung und der Umgebung synergetisch kombiniert und bei Bedarf die Interpretation jeder der Komponenten separat ermöglicht. Um das Experiment zu beginnen, setzen Sie entwöhnte Rattenbabys in einen geeigneten Käfig und stellen Sie sicher, dass sie immer freien Zugang zu Futter und Wasser haben. Eine Woche später, am 30. Tag ihrer Entwicklung, bringen Sie die Hälfte der Ratten in Trainingskäfige mit Laufrädern.

Jedes Laufrad sollte über einen Umdrehungszähler verfügen und frei zugänglich sein. Wiegen Sie am selben Tag alle Ratten. Überprüfen Sie jeden folgenden Tag zur gleichen Stunde die Anzahl der Umdrehungen an den Laufrädern.

Wiegen Sie die Ratten an Tag 36 erneut. Lassen Sie sie dann 12 Tage lang bis zum 42. Tag in ihrem jeweiligen Wohnzustand. Bereiten Sie frühzeitig am Entwicklungstag 42 die umweltkomplexen Käfige vor.

Die 30 x 18 x 36 Zoll großen Käfige aus verzinktem Stahl sollten mehrere Ebenen enthalten, die das Gewicht mehrerer Ratten tragen können. Diese Käfige müssen auch in der Lage sein, Standardeinstreu und mehrere Futter- und Wasserspender zu tragen. Platzieren Sie neuartige bunte Objekte in unterschiedlichen Größen und Formen im Käfig.

Positionieren Sie zunächst sechs große Spielzeuge im Käfig, die groß genug sind, damit drei oder mehr Ratten gleichzeitig interagieren können. Legen Sie als Nächstes sechs mittelgroße Spielzeuge in den Käfig, von denen jedes auch groß genug sein sollte, damit drei oder mehr Ratten es gleichzeitig benutzen können. Lege dann mindestens 20 kleine Spielzeuge in den Käfig, in denen jeweils nur eine Ratte leben kann.

Wählen Sie Spielzeug in verschiedenen Farben und Formen, um die Komplexität zu erhöhen. Die Neuheit jedes Spielzeugs ist entscheidend für diese Form der Intervention. Platzieren Sie an den gegenüberliegenden Enden des Käfigs Futterspender und befestigen Sie Wasserflaschen, sodass jeder Käfig zwei davon hat.

Sobald die Käfige vorbereitet sind, wiegen Sie alle Tiere und bringen Sie sie in die umweltkomplexen Käfige um. Gruppieren Sie neun bis 12 Tiere pro Käfig und stellen Sie sicher, dass sie alle über eindeutige Kennzeichnungen verfügen. Tauschen Sie alle zwei Tage alle Spielsachen aus.

Stellen Sie sicher, dass Sie genügend Spielzeug haben, damit die Tiere während des Paradigmas selten zweimal auf dasselbe Spielzeug treffen. Wenn Sie die Spielsachen austauschen, füllen Sie auch das Futter und das Wasser nach. Reinigen Sie die Käfige jeden dritten Tag.

Bringen Sie die Ratten vorübergehend in Zweier- oder Dreiergruppen unter und ersetzen Sie die Einstreu, das Futter und das Wasser. Geben Sie an diesen Tagen dieselben Spielzeuge wieder in den Käfig zurück, es sei denn, die Reinigung stimmt mit dem Zeitplan für den Spielzeugaustausch überein. Das laufende Rad und komplexe Umwelteingriffe beeinflussten die adulte Neurogenese im Gyrus dentatus, wie durch BrdU-Färbung beurteilt wurde.

Eine Zunahme der Zellproliferation wurde nach dem Radlaufteil der Intervention bei den sich normal entwickelnden, früh gestressten und alkoholexponierten Tieren beobachtet. Die komplexe Umweltintervention erhöhte das Überleben von adulten Zellen im Gyrus dentatus bei Tieren, die bei Neugeborenen entweder Stress oder Alkohol ausgesetzt waren. Darüber hinaus führten die Interventionen zu einer Zunahme von Zellen, die sich in einen neuronalen Phänotyp differenzieren, wie bei der Zunahme von Gyrus dentatus bei Erwachsenen trotz Exposition gegenüber Alkohol oder Intubationsstress bei Neugeborenen zu beobachten ist.

Die Untersuchung der Länge der doppelten Corte und der positiven Dentrite von Gyrus dentatus Körnerzellen zeigte, dass es keinen Unterschied zwischen den alkoholexponierten Ratten und Kontrollratten nach Radlauf und Intervention in die Umweltkomplexität gab. Nachdem Sie sich dieses Video angesehen haben, sollten Sie ein wirklich gutes Verständnis dafür haben, wie Sie den Käfig für die Komplexität der Umgebung angemessen anlegen und wie Sie die Tiere in den Radlaufkäfigen und Käfigen für die Umweltkomplexität unterbringen. Wenn Sie dieses Verfahren versuchen, ist es wichtig, alle Ihre Materialien gründlich zu reinigen und Ihre Tiere täglich zu kontrollieren.

Im Anschluss an dieses Verfahren können die verhaltensbezogenen, neurophysiologischen und neuroanatomischen Messungen bewertet werden, um die Folgen der Exposition gegenüber dem Laufen der Räder und Eingriffen in die Umweltkomplexität zu bestimmen. Nach ihrer Entwicklung ebnete diese Technik den Weg für Forscher auf dem Gebiet der Neuroplastizität, um erfahrungsabhängige Veränderungen in Nagetiermodellen für neurologische Erkrankungen zu erforschen.