Verfolgung individueller Laufmetriken bei Mäusen mithilfe eines freiwilligen Radlaufprotokolls, das die soziale Isolation minimiert

Unser Ziel war es, ein effektives und erschwingliches freiwilliges Radlaufprotokoll zu entwickeln, das individuelle Laufparameter bei Mäusen messen und gleichzeitig die Auswirkungen der sozialen Isolation minimieren kann. Die Lücke in den aktuellen VWR-Protokollen ist die Unfähigkeit, individuelle Laufmetriken bei Mäusen genau zu messen, ohne isolationsinduzierten Stress zu vermeiden oder sich auf allgemeine Leistungsdaten des Käfigs zu verlassen. Der Vorteil unseres Protokolls besteht darin, ein effizientes freiwilliges Wiederholungsmodell zu präsentieren, das für verschiedene Forschungskontexte geeignet ist und eine Isolationshaltung vermeidet und gleichzeitig individuelle Laufmetriken bei Mäusen genau verfolgt.

Dieses Protokoll könnte es Stressparadigmen ermöglichen, die Auswirkungen von Bewegung auf das Verhalten von Mäusen in Gruppenhaltung zu untersuchen und gleichzeitig individuelle Metriken genau zu messen, ohne den mit der Isolationshaltung verbundenen Stress einzuführen. Tragen Sie zunächst Kleber auf den äußeren Mittelumfang jedes Rades auf und befestigen Sie einen Magneten. Dieser Magnet wird vom Sensor des Tachometers erkannt, um das willkürliche Laufen des Rades zu überwachen.

Kleben Sie auf die gegenüberliegende Seite des Rades einen Gegenstand mit ähnlichem Gewicht, z. B. eine Münze, um ein Gleichgewicht zu schaffen und eine unerwünschte Drehung aufgrund des Gewichts des Magneten zu verhindern. Schneide ein Stück einer weißen Schaumstoffplatte in einer komplementären Form zur Basis des Rades aus. Klebe es mit wasserfestem Klebepapier ab, um es als Bühne für den Tacho und das Rad zu dienen.

Legen Sie einen neuen Satz Batterien in den Tachometer ein. Stellen Sie dann die Radgröße bei der Erstprogrammierung ein, indem Sie den Außenumfang des Rades messen. Kleben Sie den Tachosensor auf die Plattform.

Stellen Sie sicher, dass der Sensor parallel zum Magneten des Rades platziert ist, um eine ordnungsgemäße Aufzeichnung der Bewegung zu ermöglichen. Wickeln Sie den Sensor und den Draht mit Klebeband ein, um zu verhindern, dass der Draht von Mäusen zerkaut wird. Richten Sie ein Verhaltensgerät mit einer Box ein, um gleichzeitig auf Mäuse zu testen.

Schneiden Sie dann weißen Schaumstoff in zwei Bretterstücke, die 30 Zentimeter lang und 40 Zentimeter breit sind. Machen Sie einen 20 Zentimeter großen Schnitt in der Mitte der Breite des Brettes, um die Schnittmenge der beiden Schaumstoffplatten zu ermöglichen. Decken Sie dann die Schaumstoffplatte mit wasserfestem Klebepapier ab, um eine einfache Reinigung zwischen den Gruppen zu ermöglichen.

Unterteile den Gerätekasten mit den beiden sich kreuzenden Schaumstoffplatten in vier Quadranten. Platzieren Sie nun ein vorbereitetes Rad in der Ecke jedes Quadranten. Befestigen Sie die Drähte mit Klebeband an der Wand und befestigen Sie die Tachometer an der Seite des durchsichtigen Plexiglasgeräts.

Bei Mäusen, die keine Trainingskontrolle haben, verriegeln Sie die Räder mit Heißkleber, um das Rotationszentrum des Rades zu fixieren und die Drehung zu deaktivieren. Platzieren Sie die Mäuse für das freiwillige Radlaufen in den freiwilligen Radlaufraum, um sich 30 bis 60 Minuten lang daran zu gewöhnen, und stellen Sie dann alle Tachometer zurück, bevor Sie die Sitzung beginnen. Platzieren Sie jede Maus in der Ecke des zugewiesenen Quadranten, in der sie frei ausgeführt werden kann.

Bringen Sie die Mäuse nach zwei Stunden in ihren Heimkäfig zurück und zeichnen Sie die Tachodaten auf. Reinigen Sie die Plätze und Räder zwischen den Gruppen mit 70 % Ethanol, um eine Geruchskontamination zu vermeiden. Mäuse zeigten in der zweiten Woche die höchste freiwillige Laufaktivität am Rad und verbrachten durchschnittlich 2.135,87 Sekunden auf dem Rad, legten 1,16 Kilometer zurück und liefen mit einer Geschwindigkeit von 2,25 Stundenkilometern.

Die geringste freiwillige Laufaktivität wurde in der sechsten Woche verzeichnet, wobei Mäuse durchschnittlich 1.136,48 Sekunden auf dem Rad verbrachten, 0,56 Kilometer zurücklegten und eine Geschwindigkeit von 2,21 Stundenkilometern beibehielten. Nach fünf Wochen freiwilligen Radlaufens zeigten die Mäuse eine um 26,87 % verlängerte Untersuchungszeit während des Raumerkennungstests, was auf eine verbesserte Hippocampusfunktion hinweist.