24 de enero de 2013
Los ritmos circadianos en voluntaria rueda de funcionamiento en mamíferos están fuertemente acoplados a las oscilaciones moleculares de un reloj maestro en el cerebro. Como tales, estos ritmos diarios en el comportamiento puede ser usado para estudiar la influencia de los factores genéticos, farmacológicos, y ambiental sobre el funcionamiento de este reloj circadiano.
El objetivo general de este procedimiento es monitorear los ritmos circadianos de la actividad de la rueda de carrera en roedores. Esto se logra ensamblando primero el hardware adecuado. A continuación, se configura un software especializado para registrar la actividad en ejecución.
Con el tiempo, los datos registrados se convierten en gramos ACTO y gramos de período para su análisis. En última instancia, la monitorización continua de la actividad de la rueda de carrera se utiliza para estudiar la influencia de factores genéticos, farmacológicos y ambientales en el reloj circadiano de roedores. Hola, soy el Dr. Michael Ver.
Las implicaciones de esta técnica se extienden hacia el diagnóstico y el tratamiento de muchas afecciones psiquiátricas, ya que afecciones como la esquizofrenia o el trastorno bipolar se acompañan de alteraciones en los ritmos circadianos y el sueño. Por lo general, las personas nuevas en esta técnica lucharán con la falta de hardware o software adecuado, así como con un malentendido general de lo que estos datos pueden demostrar. Comience por configurar la jaula de la casa.
Cada roedor debe estar alojado individualmente con suficiente espacio para una rueda para correr. Las jaulas con suelo de malla se utilizan para eliminar cualquier posible efecto neofóbico de los cambios frecuentes de ropa de cama. Las ruedas más pequeñas y livianas se usan para los ratones, mientras que las ruedas más grandes y pesadas se usan para las ratas.
Cada jaula se coloca dentro de una caja de aislamiento con atenuación acústica. Se pueden alojar varias jaulas juntas, sin embargo, las jaulas alojadas individualmente evitan la posible interferencia de los olores circundantes para permitir una ventilación adecuada. Cada caja debe estar equipada con un ventilador que esté encapuchado para evitar que la luz entre en la luz pequeña.
Las rejillas de ventilación herméticas permiten que el aire ingrese a las cajas de aislamiento desde varios puntos y ayudan a controlar el flujo de aire. Se debe instalar una sola fuente de luz en un lugar similar encima de cada jaula para una iluminación uniforme entre las cajas de aislamiento. Para los estudios que requieren que los animales permanezcan en la oscuridad, la habitación se ilumina primero con una luz roja tenue.
Configure la rueda para correr que se utilizará en el estudio. Confirme que la rueda puede girar libremente y no se tambalea. Cada rueda de rodadura debe estar equipada con un microinterruptor que registre cada revolución.
Esta información viaja a cuatro módulos de control de calidad y luego se transmite al puerto de datos DP 24 y finalmente es registrada por una computadora equipada con vista vital. A continuación, cargue el software que registrará los datos aquí. Los visores vitales suelen recopilar datos de muchas fuentes de un solo canal en un solo archivo informático una vez que todo está configurado correctamente.
Comience el estudio colocando al roedor de su elección en su jaula de casa. La actividad de carrera de los animales se registrará a lo largo del tiempo después de un período de tiempo establecido. Los programas específicamente diseñados convierten los datos en gramos ACTO, que ilustran el patrón diario de actividad a lo largo del tiempo, y gramos de períodos, que realizan un análisis espectral del ritmo y calculan el período más fuerte.
En este ejemplo, los animales se alojaron bajo un ciclo estándar de luz y oscuridad. En estas condiciones, esta rata se activó a la misma hora todos los días, mostrando un pico exacto de 24 horas en el período de gramos. Este ejemplo muestra el comportamiento de una rata que estaba alojada en una oscuridad constante.
En estas condiciones, la rata estaba activa un poco más tarde cada día. Por lo tanto, la derecha se desplazaría en el Acto grama y el pico de 24,33 horas en el Periodo gramo. El período de ejecución libre también se puede calcular manualmente.
Primero, dibuje una línea al inicio de la actividad diaria. A continuación, calcula la pendiente en horas por día y, por último, suma 24 horas. Aquí se observan patrones arrítmicos de la actividad de la rueda de correr en ratas con lesiones del núcleo supracarismático alojadas en la oscuridad constante.
La rata no muestra un ritmo circadiano endógeno en la actividad de la rueda para correr. El Periodo Graham de la derecha confirma que no hay un ritmo significativo en el rango circadiano. Las condiciones de iluminación tienen fuertes efectos en los patrones de actividad de la rueda de carrera.
Aquí, la rata se aloja inicialmente en una oscuridad constante, como lo denota la parte sombreada. En estas condiciones, el pico de actividad se encuentra a las 24.33 horas. A continuación, la rata se aloja bajo la luz constante que se muestra aquí.
Bajo esta condición, el reloj circadiano endógeno se interrumpe gradualmente durante dos o tres semanas, y la rata se vuelve rítmica hacia la parte inferior de esta porción del grama de Acto. Finalmente, se restableció el ciclo normal de luz y oscuridad de 12 horas y se restableció el ritmo después de su desarrollo. Esta técnica allanó el camino para que los investigadores que estudian los ritmos circadianos exploren las propiedades del reloj circadiano en roedores y, después de ver este video, debería tener una buena comprensión de cómo medir y analizar estos ritmos.
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Este estudio se centra en el monitoreo de los ritmos circadianos de la actividad en ruedas giratorias en roedores, que están estrechamente vinculados a las oscilaciones moleculares del reloj maestro del cerebro. Al analizar estos ritmos, los investigadores pueden explorar los efectos de diversos factores sobre el funcionamiento del reloj circadiano.
El análisis cuantitativo de los ritmos circadianos en la actividad de corrida en rueda de roedores proporciona una lectura conductual robusta para investigar la función del reloj circadiano maestro y los osciladores extraparenquimatosos del SCN. Este enfoque permite la desvinculación mecanicista de intervenciones genéticas, farmacológicas y ambientales sobre el tiempo biológico, apoyando la confianza predictiva en portafolios de descubrimiento temprano y neurociencia traslacional. Un fenotipado circadiano confiable informa la validación de objetivos y la progresión ajustada al riesgo de activos enfocados en neuropsiquiatría y cronobiología.
Este método se integra en la continuidad desde el descubrimiento hasta la fase preclínica al proporcionar una lectura conductual para la prueba de hipótesis, la validación de dianas y la alineación traslacional.