Name: Erkennung von Verhaltensstörungen Defizite bei Ratten nach Schädel-Hirn-Verletzung (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2018-01-30T12:30:00.000+00:00
Duration: 7 min 54 s
Description: Lernen Sie vier etablierte Verhaltenstests zur Erfassung neurologischer und kognitiver Defizite bei Ratten nach Schädel-Hirn-Verletzung. Diese Methoden ermöglichen die Bewertung von Behandlungseffekten und Heilungsprozessen.

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Wir danken Ian Bolding für Unterstützung bei der OP Vorbereitung der Themen und Elizabeth Sumner für ihre sorgfältige Bearbeitung. Diese Studien wurden als Teil eines Teams finanziert das Moody-Projekt für die translationale Forschung in traumatischen Gehirn Verletzungen abgeschlossen.

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Die Autoren haben nichts preisgeben.

Wenn Sie jede Art von Verhaltensstörungen Tests durchführen, ist es wichtig, konsequent zu sein. Dieses Detail beinhaltet viele Überlegungen, die unbedeutend erscheinen, aber haben einen großen Einfluss auf die Reaktion des Tieres. Akklimatisierung von Tieren in ihrer Heimat-Käfig/Wohnsituation vor jedem Experiment ist ein wichtiger Schritt, der nicht zu übersehen ist. Dieses Präparat verringert die Wirkung der Tiere physiologischen Stress-Reaktion, die Verhaltensstörungen Ergebnisse18verändern können. Ebenso ist es unerlässlich, dass alle Anstrengungen unternommen werden, um alle Tiere in der gleichen Weise zu behandeln. Diese Konsistenz beinhaltet wie bereits erwähnt, Akklimatisierung zu Wohnraum und auch Akklimatisierung, Umschlag und Transport zwischen den Räumen vor dem training oder testen. Dieses Konzept kann nicht überbewertet werden. Schlampigen Umgang mit tierischen ist katastrophal, Verhaltensstörungen Test19. Ebenso muss jede Anstrengung unternommen werden, um Tiere zu testen, zur gleichen Zeit des Tages, ob während ihres dunkel oder hell. Für die Tests hier diskutiert ist in hellen oder dunklen Phase testen akzeptabel, solange die Tests konsequent durchgeführt werden. Tests zu verschiedenen Zeitpunkten während der zirkadianen Zyklus hat sich gezeigt, Verhaltensstörungen Ergebnisse18,20zu ändern. Darüber hinaus muss der Handler als auch das Tier in einen Spannungszustand frei, ruhig sein um die Genauigkeit der Ergebnisse zu maximieren.
Insbesondere bei den Neuroscore sind false Positives und Negatives. Fehlalarme treten normalerweise auf, wenn ein Tier nicht vollständig an Handlings- und Prüfautomaten gewöhnt ist. Das Tier muss die beobachteten Reaktion reflexive und nicht durch Muskeln anziehen Stress oder Angst reagieren ist völlig entspannt sein. Ein angespannter Handler kann die Ergebnisse beeinflussen, durch Übertragung von Stress für das Tier. Daher können die Ratte zu halten, zu eng oder zu locker beide problematisch sein. Darüber hinaus, wenn der Handler nervös ist, kann dies die Reaktion der Ratten verwechseln. Es gibt auch die Gefahr, dass unerfahrene Beobachter die Ratte Antwort fehlinterpretiert werden. Gute Ausbildung und viel Übung sind unerlässlich für den Erfolg und die Konsistenz der Neuroscore.
Im Allgemeinen ist die Hauptsorge mit diesen Tests der Mangel ein großer Unterschied, und manchmal keinen Unterschied zwischen den Behandlungsgruppen. Da Tiere auf verschiedenen Handler, Geräuschen, Tageszeiten, und potenziell Jahreszeiten21unterschiedlich reagieren können, muss alles getan werden, um alle möglichen Störfaktoren zu reduzieren.
Die Ergebnisse der hier gezeigten Balkenwaage und Beam-Walk Aufgaben zeigen, dass diese Tests nützlich früh nach Verletzung, Defizite in der Vestibulomotor Funktion zu erkennen. Diese Defizite beheben in der Regel über Zeit1,14. In diesem Modell haben um 6 Monate nach der Verletzung, die Verletzungen verursachten Defizite behoben. Die Ergebnisse der vorliegenden 6 Monate Zeit zufolge gibt es keine Unterschiede zwischen NAIVE, Schein oder verletzte Ratten; Allerdings haben alle Ratten entspannend in ihrer Heimat Käfigen seit 6 Monaten, Altern und Gewichtszunahme. So mit der Zeit, die sie nach 6 Monaten nach der Operation (oder gleichwertig im Falle naiv) erneut getestet werden, sind sie im wesentlichen immer alt und Fett, und deshalb alles, was die Gruppen nicht durchführen, sowie sie im Vergleich zu ihrer Grundlinie Tag 0 ergibt.
Ein weiterer wichtiger Aspekt ist, dass der Verhalten-Test verwendet, der richtige Test. Zum Beispiel sind die hier eingesetzte Tests gedacht, die Funktion von bestimmten Hirnarealen zu vertreten. Ein Beispiel ist das vestibuläre System, das für Gleichgewicht wichtig. Hirnareale beteiligt sensomotorische Funktion, z. B. der Hirnrinde einschließlich sensomotorischen Kortex, Thalamus, kortikospinalen Neuronen, Basalganglien, Nigro-Striatum, um nur einige zu nennen sind in Vestibulomotor Abstimmung aller Beteiligten. So zeigen Defizite in der Balkenwaage oder Balken-Walk potenzielle Defizite in diesen Bereichen. Darüber hinaus engagieren sich der Hippocampus und präfrontalen Kortex in das Lernen und Gedächtnis, die Funktionen von Arbeitsspeicher-Wasser-Irrgarten getestet. Auch wenn der richtige Test ausgewählt wird, müssen die Grenzen der Tests, die beschäftigt sind im Auge behalten. Keiner der hier vorgestellten Tests sind zum Beispiel empfindlich auf Defizite in der Stimmung, wie Depression, Angst oder soziale Interaktionen wie Aggression, Entscheidungsfindung oder Impulsivität. Um es zu wiederholen, ist es unerlässlich, den entsprechenden Test für den Verhalten und Gehirn ausgewertet werden.
Interpretation und Analyse von Verhaltensdaten müssen mit Vorsicht angegangen werden. Es wird dringend empfohlen, Machtanalysen jede Art von Prüfung separat aufzunehmen weil mit Verhaltensstörungen Ergebnis als ein Maß für ein neuronales Defizit ist naturgemäß ein ungenaues Maß eine subtile Wirkung. Darüber hinaus erfordern verschiedene Tests verschiedener statistischer Analysen. Die Neuroscore und Balkenwaage Tests beschrieben sind beispielsweise abhängig von der Auslegung der einen ausgebildeten Beobachter das Verhalten mit einer Ordinalskala Tor. Diese Datentypen sind nicht kontinuierlich und nicht normalverteilte, also nichtparametrische Statistiken sollte verwendet werden, wie der Kruskal-Wallis-Test, wie Abschnitte 6.1 und 6.2 gezeigt. Alternativ die Strahl-Walk und arbeiten Gedächtnistests Wasser Labyrinth erzeugen Daten, die kontinuierlich sind und normal verteilte, also parametrische Statistiken genutzt werden, z. B. einfache ANOVA oder wiederholt Maßnahmen zwei-Wege-ANOVA, wie Abschnitte 6.3 und 6.4 demonstriert.
Die behavioralen Aufgaben hier vorgestellten haben den Test der Zeit bestanden und reproduzierbare Ergebnisse zu geben, vor allem, wenn gepaart mit der FPI-Modell bei Ratten, obwohl viele andere Testmethoden Verhaltens für Hirnverletzung existieren. Die Neuroscore ist eine kurze Einschätzung mit einem Minimum an Ausrüstung durchgeführt. Andere Tests der Reflexe und Stärke stehen zur Verfügung und konnten in eine neurologische Beurteilung, wie die seitlichen Pulsion-Aufgabe, die Bewegungsarmut Test, die schiefe Ebene Test und Griffstärke (siehe Fujimoto Et Al. übernommen werden 22 und Gold Et al. 23). die Balkenwaage und Beam-Walk beschriebene Aufgaben sind Maßnahmen der Vestibulomotor Defizite nach Verletzung. Vestibulomotor Koordination kann ein Maß für die Brutto lokomotorische Verhalten, während andere Maßnahmen der groben motorischen Defizite Rotarod, rotierenden Mast umfassen, und öffnen Sie Feld Aktivität, betrachtet werden. Die Fähigkeit zu schwimmen, ist gemessen als Schwimmen Geschwindigkeit während der Wasser-Irrgarten auch ein Hinweis auf grobe motorische Koordination22,23. Die arbeitenden Speicher Wasser Labyrinth Aufgabe abgeschlossen ist diese Reihe von Tests durch erkennen beide verweisen Gedächtnisdefizite (gekennzeichnet durch Studie 1) und Gedächtnisstörungen (gekennzeichnet durch Studie 2 oder der Unterschied zwischen Test 1 und Test 2) arbeiten. Weitere Maßnahmen der kognitiven Funktion umfassen acht Arm radial Labyrinth, Barnes Labyrinth, neuartige Objekt Anerkennung zu testen und verschiedene Variationen von der Wasser-Irrgarten. Diese Variationen sind die ursprünglichen Morris Wasser-Irrgarten und Labyrinth Lashley III (siehe wieder Fujimoto Et al. 22 und Gold Et al. 23). dieser Testbatterie hat sich als hilfreich erwiesen früh nach einer Verletzung und in unterschiedlichem Maße heraus bis 12 Monate nach der Verletzung1.
Darüber hinaus können die Aufgaben hier gezeigt mit verschiedenen Stämmen, Geschlecht und Alter von Ratten verwendet werden; Unterkünfte müssen jedoch für unterschiedliche Größen und in Fällen von größeren Gebrechlichkeit erfolgen. Zum Beispiel ältere, schwerere Ratten benötigen einen breiteren Strahl für die Balkenwaage Aufgabe und alte, gebrechliche Ratten, kann kürzerer Dauer Schwimmen oft im Wasser müssen Labyrinth. So gibt es Raum für Flexibilität in diesen Tests und Potenzial für die Entwicklung neuer Tests für unterschiedliche Situationen und Hypothesen.

Die hier vorgestellten Methoden sollen funktionelle Defizite in bestimmten Hirnarealen induziert durch ein experimentelles Modell der TBI bei der Ratte zu erkennen. Vier unterschiedliche Verhalten Tests werden beschrieben. Erstens kann die kurze neurologische Beurteilung, genannt die Neuroscore durchgeführt werden, ohne irgendwelche Ausrüstung spezialisiert, aber erfordert Praxis; dieser Test erkennt Defizite in Reflexe. Zweitens erkennt der Balkenwaage Test Defizite in der Fähigkeit zur balance. Diese Aufgabe erfordert die Handler, die Ratte, basierend auf einer Ordinalskala zu erzielen und erfordert einige Übung des Handlers. Die Balkenwaage Test erfordert einen schmalen Balken und reagiert empfindlich auf Defizite im vestibulären System. Der dritte Test prüft Vestibulomotor Koordination. Dieser Test ist bekannt als die Strahl-Walk-Aufgabe, und obwohl einige vor dem Training der Ratte erforderlich ist, dieses Verfahren ist objektiver als die beiden vorhergehenden wie die Latenz, den Strahl zu durchqueren ein objektiver Maßstab nicht abhängig von subjektiven Wertung ist. Dieser Unterschied ist da die Zeit, um einen schmalen Balken um einen Safe zu erreichen durchqueren gemessen wird. Der Strahl-Gehtest erfordert einen längeren Lichtkegel als die Balkenwaage sowie eine Flucht-Box. Dieser Test misst Defizite in der motorischen Koordination und Gleichgewicht und somit anfällig für Schäden an das Kleinhirn und der motor damit verbundene Hirnareale. Die Arbeitsversion Speicher von Morris Wasser-Irrgarten (MWM-WM) testet in erster Linie hippocampal Funktion und Integration mit dem präfrontalen Kortex oder Führungsaufgabe. Die Version von der Morris-Wasser-Irrgarten gezeigt einsetzbar auch Defizite in Referenz Speicher1zu erkennen.
Diese Methoden wurden basierend auf ihren etablierten Track Record in der Literatur gewählt. Jeder hat über viele Jahre der Forschung in vielen Händen aus verschiedenen Labors mit mehreren Stämmen von Ratten wirksam erwiesen. Jedoch in der Vergangenheit misst nach der Verletzung bis zu zwei Wochen nach Verletzung galten als "chronisch" Zeitpunkte. So induziert diese bekannte Methoden für Sensibilität zu erkennen TBI ausgewertet werden musste um verhaltenstherapeutischen Techniken für die Untersuchung der chronischen Effekte von TBI bei Nagetieren zu etablieren, Defizite auf längere Zeit zeigt nach Verletzung. Jetzt gibt es mehrere Nager-Modelle von TBI, FPI-Modell ist eines der am weitesten verbreitete, und wird in dieser Studie angewendet. Dieses Modell wurde erstmals in den 1950er Jahren2veröffentlicht und seitdem haben mehr als 1.000 Papiere FPI in Ratten3beschäftigt. Die Neuropathologie dieser Art von Verletzungen wurde gut beschrieben von uns4 und andere5,6,7. Kurz, neuronalen Verletzungen im Hippocampus nachweislich dosisabhängig mit Fluoro-Jade Färbung in kurzer Zeit nach der Verletzung, d. h., 24-48 h werden; beim Brutto-Atrophie und Kavitation wurde einschließlich der Ausdünnung der Capsula und Kortex ein Jahr nach Verletzungen6,7berichtet.
Die sinnvollste Darstellung der Funktion des Gehirns wird mithilfe von Verhaltensstörungen Zielparameter nach einer experimentellen Gehirnverletzung beurteilt. Jedoch stellen die überwiegende Mehrheit der FPI-Experimente, mit denen Verhaltens Ergebnisse Maßnahmen relativ früh, in der Regel von 1 bis 14 Tage nach der Verletzung. Mit den Methoden, die hier demonstriert, einige Verhaltensstörungen Defizite, bis 12 Monate nach der Verletzung1erkannt werden können. Feinmotorische Koordination, neurologische Funktion und grober Vestibulomotor Funktionalität wurden an posttraumatischen Tagen (PIDs) 1-3 und bei 3, 6 und 12 Monate nach der Operation, mit einer kurzen neurologische Beurteilung bewertet (Neuroscore; von Schallert8geändert), die Balkenwaage Aufgabe, und der Strahl-Walk Aufgabe9,10,11. Referenz und Arbeitsspeicher wurden anhand einer Arbeitsversion Speicher der Morris Wasser Labyrinth1,12,13.

<table><tbody><tr><td>Sprague-Dawley Ratten</td><td>Charles Rivers Laboratories 251 Ballardvale St Wilmington, MA 01887-1096 Telefon: 800-522-7287</td><td>CD-IGS Ratten, Stammcode 001</td><td>männlich, Albino, 300-350g bei Ankunft</td></tr><tr><td>Name</td><td>Unternehmen</td><td>Katalognummer</td><td>Kommentare</td></tr><tr><td>Beam-Balance</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Beam</td><td>Eigenbau</td><td></td><td>Holz, 25" L x 1" H x 3/4" W versiegelt mit Polyurethan-Lack</td></tr><tr><td>C-Klemme</td><td>Home Depot</td><td>1422-C</td><td>2 1/2"</td></tr> <tr><td>Barriere</td><td>Home Depot Styropor</td><td></td><td>, 18" x 17 1/2"</td></tr> <tr><td>Tisch (für BB & BW)</td><td>generischer Bürobedarf</td><td></td><td>37" h x 30" b x 60" l</td></tr><tr><td>Name</td><td>Unternehmen</td><td>Katalognummer</td><td>Kommentare</td></tr><tr><td>Beam-Walk</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Beam</td><td>Eigenbau</td><td></td><td>Holz 38-1/2" L x 1-3/4" H x 1" W mit Polyurethanlack versiegelt (~ 37" vom Boden)</td></tr><tr><td>Escape Box</td><td>Hausgemachtes</td><td></td><td>Holzlackiert Schwarz 12 1/2" L x 9" H x 7-1/4" W</td></tr><tr><td>Nägel (Heringe)</td><td></td><td></td><td>2"</td></tr> <tr><td>Scharniere</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Klemmen Weißes Rauschen</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Maschine</td><td>San Diego Instruments 9155 Brown Deer Rd, Suite 8 San Diego, CA 92121 Telefon: (858)530-2600</td><td></td><td>http://www.sandiegoinstruments.com/libraries/misc/datasheets/whitenoise.pdf</td></tr><tr><td>light</td><td>Home Depot</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Name</td><td><>Unternehmen</td><td>Katalognummer</td><td>Kommentare</td></tr><tr><td>Morris Water Maze</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Fiberglas</td><td>Pool Hersteller unbekannt</td><td></td><td></td></tr> <tr><td>(ähnlich einem von SDI)</td><td>San Diego Instruments</td><td>7000-0723</td><td>72" Durchmesser x 30" tief (~ 500 gal)</td></tr><tr><td>Plexiglasplattform</td><td>handgefertigt von Maggie Parsley</td><td></td><td>10 cm Durchmesser, 26" hoch mit Silikon, das auf die Oberfläche der Plattform aufgetragen wurde, um eine Greiffläche zu bieten</td></tr> <tr><td>(ähnlich wie bei SDI)</td><td>SDI</td><td>7500-0272</td><td></td></tr><tr><td>Tierboxen aus Plexiglas mit Deckeln</td><td>UTMB Machine Shop</td><td></td><td>2 Boxen, 10" B x 16" L x 9" H</td></tr><tr><td>Scheinwerfer / Wärmelampen</td><td>Home Depot</td><td></td><td>3 um den Pool, 2 Überkartons zum Trocknen von Tieren</td></tr><tr><td>AnyMaze</td><td>San Diego Instruments 9155 Brown Deer Rd, Suite 8 San Diego, CA 92121 Telefon: (858)530-2600</td><td>/9001</td><td>http://www.sandiegoinstruments.com/any-maze-video-tracking/</td></tr></tbody></table>

erkennung von verhaltensstörungen defizite bei ratten nach schädel-hirn-verletzung

Detecting Behavioral Deficits in Rats After Traumatic Brain Injury

Mit der steigenden Inzidenz von traumatischen Hirnverletzungen (TBI) in zivilen und militärischen Populationen gilt TBI jetzt eine chronische Erkrankung; jedoch haben einige Studien die langfristigen Auswirkungen der Verletzung im Nager-Modelle von TBI untersucht. Hier sind Verhaltensmaßnahmen, die für Zeiten nach Verletzung, wie zwei Wochen bis zwei Monate früh etablierte in der TBI Forschung sind. Einige dieser Methoden haben zuvor zu späteren Zeitpunkten nach Verletzungen, bis zu einem Jahr, sondern durch sehr wenige Labors verwendet worden. Die Methoden gezeigt, hier finden Sie eine kurze neurologische Beurteilung testen Reflexe, eine Balkenwaage, Gleichgewicht, ein Strahl-Spaziergang zum testen, Balance und motorische Koordination und eine funktionierende Speicher Version von Morris Wasser-Irrgarten, der empfindlich auf Defizite in zu testen Referenz-Speicher. Männliche Ratten wurden bearbeitet und vorab geschult, um neurologische, balance und motorische Koordination testet vor dem Empfang parasagittalen Fluid Percussion Verletzungen (FPI) oder Schein-Verletzungen. Ratten können über die kurze neurologische Beurteilung (Neuroscore), die Balkenwaage getestet werden und der Strahl-Walk mehrere Male während des Tests auf dem Wasser-Labyrinth kann nur einmal durchgeführt werden. Dieser Unterschied ist da Ratten erinnern können die Aufgabe, die Ergebnisse so verwirrende, wenn wiederholte Tests im gleichen Tier versucht wird. Beim Testen von ein bis drei Tage nach der Verletzung, sind signifikante Unterschiede in allen drei nicht-kognitive Aufgaben erkannt. Unterschiede in der Strahl-Walk Aufgabe waren jedoch nicht nachweisbar zu späteren Zeitpunkten (nach 3 Monaten). Defizite wurden 3 Monate in der Balkenwaage und 6 Monate in der Neuroscore erkannt. Defizite im Arbeitsgedächtnis festgestellt bis 12 Monate nach der Verletzung, und eine Defizit in einem Referenz-Speicher erschien erstmals nach 12 Monaten. So können Verhaltensstörungen Standardtests sinnvolle Maßnahmen der anhaltenden Verhaltensstörungen Defizite nach FPI sein.

Das Ziel der hier vorgestellten Verhaltens Tests ist es, funktionelle Defizite bei Ratten nach Schädel-Hirn-Verletzung zu erkennen. Vier spezielle Tests werden vorgestellt, die Defizite im Verhalten zu reflektieren die Schäden an bestimmte Hirnareale zeitweise Verlängerung bis zu einem Jahr nach Verletzung zu erkennen.

Erkennung von Verhaltensstörungen Defizite bei Ratten nach Schädel-Hirn-Verletzung

With the increasing incidence of traumatic brain injury (TBI) in both civilian and military populations, TBI is now considered a chronic disease; however, ...

Das übergeordnete Ziel des hier vorgestellten Verhaltens tests besteht darin, funktionelle Defizite bei Ratten nach einer traumatischen Hirnverletzung nachzuweisen. Es werden vier verschiedene Tests vorgestellt, die Defizite in der neurologischen oder kognitiven Funktion erkennen. Diese Methoden können helfen, zentrale Fragen auf dem Gebiet der Hirnverletzungsforschung zu beantworten, beispielsweise welche Bereiche des Gehirns nach einer Verletzung geschädigt sind oder ob eine experimentelle Behandlung wirksam ist.Die Hauptvorteile dieser Methoden liegen darin, dass sie in vielen Laboren gut etabliert sind und sich als reproduzierbar erwiesen haben, sowie empfindlich gegenüber verschiedenen Arten von Hirnverletzungen, wie beispielsweise durch Sprengdruckwellen oder Schlaganfall. Diese Methoden tragen zum tieferen Verständnis bei, wie eine traumatische Hirnverletzung neurologische und kognitive Funktionen beeinträchtigt, und ermöglichen die Prüfung experimenteller Behandlungen an Ratten. In der Regel haben Personen, die neu in der Methode sind, Schwierigkeiten, da ihnen Erfahrung im Umgang mit Ratten fehlt und sie nicht ausreichend Zeit einplanen, um die Tiere vor dem Training und den Tests zu akklimatisieren.Dies ist erforderlich, um die Ratte zu beruhigen, damit die Testdauer effektiver genutzt werden kann. Beginnen Sie das Training mit dem Vordergliedmaßen-Flexionstest, indem Sie die Ratte am Schwanz anheben und etwa 15 bis 30 cm über der Tischoberfläche halten. Beobachten Sie, ob die Ratte die Vordergliedmaßen streckt oder beugt.Bewerten Sie das Vorhandensein einer Beugung mit einer Eins und das Fehlen einer Beugung mit einer Null auf dem Bewertungsbogen. Führen Sie anschließend den Hinterbein-Beugungstest durch, indem Sie die Ratte erneut am Schwanz anheben und etwa 15 bis 30 cm über der Tischoberfläche halten. Beobachten Sie, ob die Ratte ihre Hinterbeine streckt oder beugt, und bewerten Sie das Vorhandensein einer Beugung mit einer Eins oder das Fehlen einer Beugung mit einer Null.Heben Sie die Ratte für den nächsten Test am Schwanz an und senken Sie sie langsam auf die Tischkante zu, bis sich die Nase etwa 10 Zentimeter von der Kante entfernt befindet. Bewegen Sie die Ratte langsam auf die Kante zu, ohne dass die Vibrissen die Kante berühren. Beobachten Sie, ob die Ratte die Vorderpfoten ausstreckt und in Richtung Tischbrett greift.Bewerten Sie das Vorhandensein oder Fehlen ausgestreckter Vorderpfoten. Führen Sie als Nächstes den kontaktinduzierten Stellversuch durch, indem Sie die Ratte mit Körper und Hand parallel zur Tischkante halten, sodass die Vorderbeine frei hängen. Senken Sie die Ratte langsam auf die Tischkante zu, bis die Vibrissen auf einer Seite die Tischkante berühren.Beobachten Sie, ob die Ratte das Vorderglied auf der Seite ausstreckt, auf der die Schnurrhaare, die den Tisch berühren, sich beim Erreichen der Tischkante befinden. Werten Sie das Vorhandensein oder Fehlen eines Greifens nach der Tischkante aus. Schließlich halten Sie für den Hinterpfoten-Griffreflex-Test die Ratte mit einer Hand, wobei Daumen und Zeigefinger um die Brust unterhalb der Vorderglieder liegen.Berühren Sie vorsichtig die Fußsohle jeder Hinterpfote mit einem Zeigefinger. Beobachten Sie, ob die Ratte den Zeigefinger ergreift, und bewerten Sie das Vorhandensein oder Fehlen eines Greifreflexes. 24 Stunden nach der Operation beginnen Sie die Balken-Gleichgewichts-Testung, indem Sie die Ratte auf den Balken setzen und die Stoppuhr starten.Beobachten Sie die Ratte genau für 60 Sekunden und notieren Sie die Punktzahl auf dem Arbeitsblatt. Lassen Sie die Ratte zwischen den Durchgängen kurz ausruhen, entweder auf dem Arm des Experimentators oder im Heimkäfig. Beginnen Sie damit, die Ratte eine Minute lang in die Zielbox zu stellen.Nach einer Minute das Tier entfernen und den Versuch beginnen, indem das Licht und das weiße Rauschen eingeschaltet werden. Die Ratte an der Position des Stiftlochs, das der Zielbox am nächsten liegt, auf den Balken setzen und der Ratte erlauben, die Zielbox zu betreten. Sobald die Vorderpfoten der Ratte die Schwelle der Zielbox überschreiten, Licht und Geräuschquellen sofort ausschalten, um das Ende eines Versuchs zu markieren.Lassen Sie die Ratte zwischen jedem Versuch 30 Sekunden lang in der Zielbox ruhen. Wiederholen Sie das Balkenlauf-Training einmal an jeder Stiftposition und von der Startposition aus. Stecken Sie die Stifte in die Löcher und führen Sie eine komplette Balkenlauf-Übung mit den eingesetzten Stiften durch.Dann mit einer Stoppuhr die Dauer jedes Versuchs messen und die Versuche wiederholen, bis die Ratte drei Versuche unter fünf Sekunden absolviert hat. 24 Stunden nach der Operation testen Sie die Ratte am Balkenlauf mit dem kompletten Balken mit eingesetzten Stiften. Visuelle Hinweise befinden sich im Raum verteilt, um der Ratte Orientierungspunkte zu bieten, anhand derer sie die Position der versteckten Plattform erlernen und sich merken kann.Beginnen Sie den ersten Versuch, indem Sie die Videobeobachtungssoftware öffnen und das korrekte Protokoll laden, einschließlich der Wasserlabyrinth-Karte mit den Plattformpositionen, der Schwimmdauer, der Anzahl der Versuche, der Anzahl der Tiere und der Behandlungsgruppen. Platzieren Sie die Plattform an der vorgesehenen Stelle und überprüfen Sie, ob diese mit der Karte in der Software übereinstimmt. Danach setzen Sie die Ratte mit dem Gesicht zur Wand an der vorgesehenen Position in den Tank und starten unverzüglich die Zeiterfassung des Tracking-Programms und/oder die Stoppuhr.Lassen Sie der Ratte 120 Sekunden Zeit, um die Plattform zu finden. Wenn die Ratte die Plattform findet, stoppen Sie die Stoppuhr und notieren Sie die Zeit auf dem Arbeitsblatt. Beachten Sie: Falls die Ratte die Plattform nicht findet, führen Sie sie von Hand zur Plattform und notieren Sie 120 Sekunden.Lassen Sie die Ratte zwischen den Durchgängen 15 Sekunden lang auf dem Plattform stehen. Nach dem zweiten Durchgang stellen Sie die Ratte vier Minuten lang in den beheizten Behälter. Schließlich bewegen Sie die Plattform an die zweite Position und überprüfen, ob diese mit der Karte in der Software übereinstimmt.Wiederholen Sie die Verfahren der Versuche eins und zwei, bis alle vier Kombinationen aus Startposition und Plattform abgeschlossen sind. Die Ergebnisse der Neuroscore-Untersuchung zeigen sowohl das Potenzial für falsch positive Ergebnisse am Tag null, also vor der Operation, als auch die Empfindlichkeit dieses Tests, geringfügige Unterschiede in der TBI-Gruppe nachzuweisen, sodass sich der Tag null von den Tagen eins, zwei und drei unterscheidet. Die Ergebnisse des Balken-Gleichgewichtstests demonstrieren die Empfindlichkeit dieses Tests gegenüber Defiziten kurz nach der Verletzung sowie zu einem späteren Zeitpunkt nach der Verletzung.Die Ergebnisse des Beam-Walk-Tests zeigten kurz nach der Verletzung Defizite. Allerdings bestanden sechs Monate nach der Verletzung keine signifikanten Unterschiede mehr zwischen den Gruppen, was auf eine Heilung in der verletzten Gruppe hindeutet. Zudem zeigten sich Defizite im Arbeitsgedächtnis drei Monate nach der Verletzung, während sowohl das Arbeits- als auch das Referenzgedächtnis zwölf Monate nach der Verletzung beeinträchtigt waren.Es ist wichtig, die Ratten an die Handhabung zu gewöhnen und sie vorab für die Tests zur Neuroscore, Balkenlauf und Balkenbalance zu trainieren. Sobald diese Verfahren beherrscht sind, kann die kurze neurologische Untersuchung schnell und ohne spezielle Ausrüstung durchgeführt werden. Nach den Verfahren zur Neuroscore, Balkenbalance und Balkenlauf können verschiedene Versionen des Wasserlabyrinths sowie andere Verhaltensparadigmen, wie beispielsweise der Test zur Erkennung neuartiger Objekte, verwendet werden, um zusätzliche Fragestellungen zum Lernen und Gedächtnis zu beantworten.Nachdem Sie sich dieses Video angesehen haben, sollten Sie ein gutes Verständnis dafür haben, wie man neurologische und kognitive Defizite mithilfe verhaltensbasierter Messmethoden erfasst. Die Gewöhnung an das Handling, eine Vorschulung sowie Konsistenz bei der Durchführung verhaltensbasierter Experimente sind allesamt entscheidend.

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Research

Forschung

JoVE Journal

Behavior

Verhalten

Die modifizierte Gewichtsabnahmetechnik ist ein einfaches, kostengünstiges Verfahren zur Induktion eines leichten Schädel-Hirn-Traumas bei juvenilen Ratten. Diese neuartige Technik erzeugt klinisch relevante Symptome, die die Erforschung von leichten traumatischen Hirnverletzungen (mTBI) und Gehirnerschütterungen vorantreiben werden.

Roman Modell Mild traumatische Hirnverletzung für jungen Ratten

Wir haben gezeigt, dass eine Mikroelektrode Implantation im motorischen Kortex von Ratten sofortige und dauerhafte motorische Defizite verursacht. Die Methoden vorgeschlagen hierin Umriss einer Mikroelektrode Implantation Operation und drei Nagetier Verhaltens Aufgaben, mögliche Änderungen in die feine oder grobe Motorik durch Implantation verursacht Schäden an den motorischen Kortex aufzuklären.

Nagetier Verhaltens Tests, um funktionelle Defizite verursacht durch Mikroelektrode Implantation im motorischen Kortex Ratte bewerten

Das übergeordnete Ziel dieses Verfahrens ist es, quantitative mikrostrukturelle Informationen über den Hippocampus bei einer Ratte mit leichter traumatischer Hirnverletzung zu erhalten. Dies geschieht mit einem fortschrittlichen diffusionsgewichteten Magnetresonanztomographieprotokoll und einer regionsbezogenen Analyse parametrischer Diffusionskarten.

Advanced Diffusion Imaging im Hippocampus von Ratten mit leichter traumatischer Hirnverletzung

Der Zweck dieser Studie ist es, ein Tiermodell für die Forschung in der Erholung und Fortsetzung der Gehirn-Ischämie zu etablieren und zu validieren, indem Hirninfarkt und sensorimotorische Funktion nach mittlerer ZerebrierungSverschluss/Reperfusion (MCAO/R) nach 1-90 getestet werden. Tage in Ratten.

Ein präklinisches Modell zur Beurteilung der Gehirnerholung nach akutem Schlaganfall bei Ratten

Traumatische Hirnverletzungen (TBI) sind häufig mit Gedächtnisstörungen verbunden. Hier stellen wir ein Protokoll zur Bewertung des räumlichen Arbeitsgedächtnisses nach TBI über eine metrische Aufgabe vor. Ein Metriktest ist ein nützliches Werkzeug, um räumliche Arbeitsgedächtnisstörungen nach TBI zu untersuchen.

Ein metrischer Test zur Beurteilung des räumlichen Arbeitsgedächtnisses bei erwachsenen Ratten nach traumatischer Hirnverletzung

Das vorliegende Protokoll beschreibt ein Rattenmodell des durch Flüssigkeitsperkussion induzierten Schädel-Hirn-Traumas, gefolgt von einer Reihe von Verhaltenstests, um die Entwicklung von dominantem und unterwürfigem Verhalten zu verstehen. Die Verwendung dieses Modells des Schädel-Hirn-Traumas in Verbindung mit spezifischen Verhaltenstests ermöglicht die Untersuchung sozialer Beeinträchtigungen nach Hirnverletzungen.

Beurteilung des dominant-unterwürfigen Verhaltens bei erwachsenen Ratten nach einem Schädel-Hirn-Trauma

In dieser Arbeit wird gezeigt, wie ein waches geschlossenes Kopfverletzungsmodell verwendet werden kann, um die Auswirkungen eines wiederholten leichten Schädel-Hirn-Traumas (r-mSHT) auf die synaptische Plastizität im Hippocampus zu untersuchen. Das Modell repliziert wichtige Merkmale des r-mSHT bei Patienten und wird in Verbindung mit der in vitro Elektrophysiologie eingesetzt.

Beurteilung von Veränderungen in der synaptischen Plastizität unter Verwendung eines wachen geschlossenen Kopfverletzungsmodells für ein leichtes Schädel-Hirn-Trauma

Es wird ein System zur Erfassung von Daten aus selbstinitiierten individuellen Verhaltenssitzungen innerhalb eines sozialen Koloniekäfigs vorgestellt. Die Wirksamkeit dieses Systems wird anhand einer automatisierten qualifizierten Reichweitenbewertung demonstriert, die die Charakterisierung von motorischen Beeinträchtigungen nach einem Schlaganfall, potenziellen Verhaltensänderungen im Zusammenhang mit der Motivation, zirkadianen Schwankungen und anderen innovativen abhängigen Variablen...

Sammeln von selbstinitiierten Verhaltensdaten von Ratten zur Charakterisierung von Defiziten nach einem Schlaganfall

In dieser Arbeit stellen wir ein Rattenmodell mit geschlossenem Schädel-Hirn-Trauma (mTBI) und dessen Validierung vor, das eine bemerkenswerte Ähnlichkeit mit dem menschlichen mSHT in Bezug auf Verhaltensmanifestationen während der akuten und subakuten Stadien aufweist.

Rattenmodell für leichte traumatische Verletzungen mit geschlossenem Kopf und seine Validierung

Dieses Protokoll stellt ein modifiziertes Mausmodell für repetitive milde traumatische Hirnverletzungen (rmTBI) vor, die über eine geschlossene Kopfverletzungsmethode (CHI) induziert werden. Der Ansatz zeichnet sich durch ein verdünntes Schädelfenster und eine Flüssigkeitsperkussion aus, um die Entzündung zu reduzieren, die häufig durch die Exposition von Hirnhäuten verursacht wird, sowie eine verbesserte Reproduzierbarkeit und Genauigkeit bei der Modellierung von rmTBI bei Nagetieren.

Modifiziertes Mausmodell für repetitives leichtes Schädel-Hirn-Trauma mit verdünntem Schädelfenster und flüssiger Perkussion

Lernen Sie vier etablierte Verhaltenstests zur Erfassung neurologischer und kognitiver Defizite bei Ratten nach Schädel-Hirn-Verletzung. Diese Methoden ermöglichen die Bewertung von Behandlungseffekten und Heilungsprozessen.

Erkennung von Verhaltensstörungen Defizite bei Ratten nach Schädel-Hirn-Verletzung

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