Vielseitigkeit von Protokollen für Widerstandstraining und -bewertung mit statischen und dynamischen Leitern in Tiermodellen

Dieses Widerstandstrainingsprotokoll ist von Bedeutung, da es in Tierversuchen angewendet werden kann, um die Auswirkungen von Krafttraining auf die Gesundheit aufzuklären. Der Hauptvorteil dieser Methode ist, dass sie für verschiedene Krafttrainingsmodelle und Kraftbeurteilungen angewendet werden kann. Diese Technik bietet einen Einblick in die körperliche Fitness, insbesondere die Kraft, und kann angewendet werden, um systemische Erkrankungen und die Wirkung von Behandlungen auf die Muskelleistung zu untersuchen.

Es ermöglicht das Training und die Bewertung der Stärke von Mäusen, hat aber eine zwingende Voraussetzung, die die Realisierung einer ausreichenden Akklimatisierung ist. Die visuelle Demonstration dieser Methode ist von entscheidender Bedeutung, da die Visualisierung der Handhabung, des Trainings und der Bewertung des Widerstands der Mäuse aussagekräftiger ist als Text. Das Verfahren wird von Dr. Cristina Tomas-Zapico und Dr. Manuel Fernandez Sanjurjo aus dem Labor von Dr. Benjamin Fernandez-Garcia demonstrieren.

Um zu beginnen, wählen Sie sorgfältig Tiere für die Studie basierend auf den Merkmalen von Interesse aus. Planen Sie alle Fragen im Zusammenhang mit der Ausbildung, insbesondere den Zeitplan, die Dauer der Trainingszeit und die Häufigkeit der Sitzungen, und zeichnen Sie eine Schulungstabelle. Als nächstes gewöhnen Sie die Mäuse, im Ruhebereich oben auf der Leiter zu bleiben, indem Sie die Tiere in diesem Bereich in Vierergruppen mit Einstreu aus ihrem Käfig für 15 Minuten jeden Tag lassen.

Bringen Sie den Mäusen bei, die Leiter hinaufzuklettern und herunterzustoßen. Verwenden Sie dazu eine statische Leiter und legen Sie die Maus auf eine Sprosse in der Nähe der Oberseite der Leiter, von wo aus sie den Ruhebereich sehen und instinktiv dorthin gehen können. Bringen Sie ihnen bei, schrittweise von 5 Sprossen am ersten Tag auf 10 Sprossen am nächsten Tag bis zu 15 Sprossen zu klettern.

Als nächstes verwenden Sie das gleiche Verfahren mit einer dynamischen Leiter, zuerst ohne Bewegung, dann mit der Leiter, die sich mit 5,4 und 6,6 Zentimetern pro Sekunde bewegt, und die Mäuse klettern für 2 Minuten nach oben und vervollständigen 5 Serien. Als nächstes bereiten Sie die folgenden Materialien für die Widerstandsübung vor, Gewichte, Draht zum Halten von Gewichten, Stahlgatorclip und klinisches Klebeband. Schneiden Sie am dritten Tag der Akklimatisierung ein Stück des klinischen Klebebandes ab und befestigen Sie es um den Schwanz der Maus, um es an das Tragen von Gewichten anzupassen.

Am siebten Tag der Akklimatisierung kleine Gewichte in den Draht einführen und den Gatorclip einhaken. Klemmen Sie den Gator an das klinische Band, das am Schwanz der Maus befestigt ist, und legen Sie die Maus auf die Leiter. Unmittelbar nachdem die Maus die erforderlichen Sprossen erklommen hat, entfernen Sie die Klemme und lassen Sie die Maus mit dem klinischen Band am Schwanz, aber ohne das Gewicht ruhen. Bevor Sie inkrementelle Tests durchführen, um die maximale Kraft zu beurteilen, führen Sie eine Aufwärmsitzung durch, die aus drei Serien von 10 Wiederholungen besteht, 10 Schritte pro Wiederholung ohne externe Belastung.

Stellen Sie die Neigung für die erste Serie auf 90 Grad und danach auf 85 Grad ein. Erlauben Sie eine Ruhezeit von 60 Sekunden zwischen den Serien. Nachdem Sie eine externe Last von 10 Gramm am Schwanz der Maus angebracht haben, wie zuvor gezeigt, beginnen Sie den Test mit einer auf 85 Grad eingestellten Neigung und führen Sie eine Reihe von 10 Schritten durch.

Entfernen Sie das Gewicht und erlauben Sie eine Ruhezeit von 120 Sekunden im Ruhebereich. Führen Sie dann eine aufeinanderfolgende Reihe von 10 Schritten durch, um die äußere Belastung um fünf Gramm bis zur Erschöpfung zu erhöhen. Lassen Sie die 120 Sekunden Ruhezeit zwischen den Serien.

Wenn eine Maus mit einer bestimmten Gewichtslast keine 10 Stufen erklimmen kann, erlauben Sie nach 120 Sekunden Ruhezeit einen weiteren Versuch mit der gleichen Belastung. Wenn es erneut fehlschlägt, notieren Sie die Gewichtslast der letzten abgeschlossenen Serie als maximale Gewichtsbelastung. Wenn es gelingt, mit der Last zu klettern, setzen Sie den Test mit der nächsten Last fort.

Um einen inkrementellen Test mit der dynamischen Leiter zur Beurteilung der maximalen Festigkeit durchzuführen, befestigen Sie das entsprechende Gewicht auf dem klinischen Band und starten Sie den Test mit 4,2 Zentimetern pro Sekunde. Erhöhen Sie die Geschwindigkeit alle 60 Sekunden bis zur Erschöpfung um 1,2 Zentimeter pro Sekunde und notieren Sie die Zeit als Ergebnis. Um den Test der maximalen Ausdauerfestigkeit mit der statischen Leiter nach einer Aufwärmsitzung ohne Gewichte durchzuführen, wie zuvor gezeigt, klemmen Sie das entsprechende Gewicht auf das klinische Klebeband, das um den Schwanz der Maus gelegt wird.

Halten Sie dann die Leiter auf einer Neigung von 85 Grad, führen Sie aufeinanderfolgende Serien von 10 Schritten bis zur Erschöpfung ohne Ruhezeit zwischen den einzelnen Serien durch und notieren Sie die Anzahl der erklommenen Sprossen. Um den Test des maximalen Dauerwiderstands mit der dynamischen Leiter durchzuführen, stellen Sie die Neigung auf 85 Grad und die Geschwindigkeit auf 4,2 Zentimeter pro Sekunde ein. Führen Sie zum Aufwärmen drei Serien von 100 Schritten ohne externe Belastung durch und lassen Sie eine Ruhezeit von 60 Sekunden zwischen den Reihen.

Lassen Sie nach dem Aufwärmen eine Ruhezeit von 120 Sekunden einplanen, bevor Sie mit dem Test beginnen. Dann klemmen Sie den Gator mit der externen Last, legen Sie die Maus auf die Laufleiter und starten Sie die Stoppuhr. Der Test endet, wenn die Maus nicht mehr in der Lage ist, die Aufstiegsgeschwindigkeit aufrechtzuerhalten.

Für das Widerstandstraining mit der statischen Leiter starten Sie die Trainingseinheit im Ruhebereich und führen die Aufwärmeinheit ohne externe Belastung durch. Dann befestigen Sie den Gator mit dem Gewicht auf dem klinischen Band und legen Sie die Maus vorsichtig 10 bis 20 Sprossen unter den Ruheplatz. Lassen Sie die Maus die Sprosse greifen und klettern Sie zum Ruhebereich.

Wiederholen Sie diesen Vorgang, bis die Anzahl der Sprossen in der Reihe abgeschlossen ist. Entfernen Sie das Gewicht vom Mausschwanz und warten Sie 120 Sekunden bis zur nächsten Serie. Erhöhen Sie die Anzahl der Schritte und die maximale Gewichtsbelastung der Serie während der gesamten Trainingszeit nach dem Trainingsplan.

Für das Widerstandstraining mit der dynamischen Leiter schließen Sie nach dem Einstellen der Neigung auf 85 Grad die Tür zum Ruhebereich und starten die Leiter mit der gewünschten Geschwindigkeit. Nach einem Aufwärmverfahren, wenn sich die Maus im Ruhebereich befindet, beschneiden Sie den Gator mit dem Gewicht auf dem klinischen Band. Alternativ kann das Gewicht angebracht werden, wenn sich die Maus auf der Leiter befindet.

Platzieren Sie dann die Maus vorsichtig oben auf der sich bewegenden Leiter mit dem Gewicht auf dem Schwanz und lassen Sie die Mäuse die Sprosse greifen und klettern. Wenn die Anzahl der Sprossen in dieser Serie erreicht ist, werden die Gewichte entfernt und die Tür geöffnet, damit das Tier in den Ruhebereich gehen kann. Die Ruhezeit beträgt 120 Sekunden vor der nächsten Serie.

Wiederholen Sie diesen Vorgang, bis die Trainingseinheit abgeschlossen ist. Die Wirkung auf den Widerstand nach sechs Wochen Krafttraining auf einer dynamischen Leiter wird hier gezeigt. Die Variation der Maximalkraft zeigt einen signifikanten Anstieg nach dem Training in den Kraft- und Ausdauerwiderstandsgruppen, während sich dieser Parameter in der Kontrollgruppe nicht änderte.

Der am Ende der Trainingszeit gemessene Ausdauerwiderstand war in der Ausdauerwiderstandsgruppe signifikant höher als in der Kraft- und Kontrollgruppe. Die richtige Akklimatisierung, einschließlich des Erlernens des Kletterns und der Anpassung an das klinische Band und die Gewichte, ist wichtig. Dieses Verfahren ermöglicht es Forschern, verschiedene Arten von Widerstandstrainingsinterventionen zu entwerfen.

Stärke ist relevant für die menschliche Gesundheit und das Altern. Forscher können diese Methoden verwenden, um die Auswirkungen von Bewegung und pharmakologischen Interventionen auf die Resistenz zu untersuchen.