Determinación no invasiva, de alto rendimiento de la duración del sueño en roedores

El objetivo general de este experimento es registrar la duración total del sueño de una manera no invasiva y de alto rendimiento. Este método podría ayudar a responder preguntas clave en el campo del sueño, como la duración total del sueño. La principal ventaja de esta técnica es que es de alto rendimiento, no invasiva y fácilmente ejecutable.

La demostradora del procedimiento será Abigail Lemons, una estudiante de posgrado del laboratorio. Para comenzar el procedimiento, alinee un detector frente a un emisor. Asegúrese de que los rayos infrarrojos estén orientados hacia adentro y estén alineados a la misma altura.

A continuación, utilice los tornillos suministrados para colocar los detectores y emisores a la altura deseada en el soporte metálico. Esta altura debe ajustarse de manera que el lecho de la jaula esté por debajo del nivel de los rayos infrarrojos, pero el haz esté a la altura adecuada para detectar la actividad de los animales. Esto crea un área interna de 27 centímetros por 32 centímetros.

Luego, conéctelo a cada detector con cada emisor. Conecte el emisor al hub provisto vinculado al receptor. Realice esto para los planos X e Y.

Repita esto para todas las configuraciones. Luego, conecte el receptor a una computadora con el concentrador USB provisto. Para configurar el software, haga clic en archivo y, a continuación, en Abrir configuración del experimento para abrir la configuración predeterminada del experimento.

A continuación, haga clic en Experimento, propiedades. A continuación, haga clic en la pestaña de escaneo. Cambie la velocidad de escaneo a 10 segundos.

A continuación, haga clic en la pestaña de actividad. Cambie la frecuencia de muestreo de la actividad a 10 segundos. A continuación, haga clic en archivo, guardar configuración del experimento como, para guardar estos ajustes de configuración para futuros experimentos.

En este paso, aloje individualmente a los ratones en jaulas limpias de 31 centímetros de largo y 16,5 centímetros de ancho. Para evitar que los ratones acumulen la ropa de cama y obstruyan las vigas, use ropa de cama a una profundidad de 3 milímetros y no proporcione material de anidación adicional. Proporcione a los ratones acceso a comida y agua ad libitum por medio de un alimentador de alambre que descansa en la parte superior de la jaula fuera del camino de las vigas.

Si es necesario, vuelva a llenar la comida y cambie las botellas de agua cuando se cambien las jaulas cada tres a cinco días durante la duración del estudio. Luego, alinee la jaula del ratón dentro de la configuración del haz infrarrojo asegurándose de que descanse aproximadamente en el medio de los frijoles para una cobertura completa. Ahora, abra el archivo de configuración predeterminado.

Haga clic en archivo, abrir configuración del experimento, para abrir la configuración del experimento deseada o predeterminada. A continuación, haga clic en experimentar y, a continuación, en configuración. Designe la ubicación para guardar el archivo de datos, así como la ubicación para guardar el archivo de copia de seguridad.

Luego, designe la identificación del animal a cada cámara para dormir e ingrese el peso del animal si lo desea. Si una cámara no se está utilizando en el experimento, al desmarcar la casilla se desactivará esa cámara. Una vez ingresada la información de identificación, haga clic en Listo.

Haga clic en archivo, guardar experimento como, para guardar la configuración actual del experimento con el nombre de archivo deseado. Luego, haga clic en experimentar, ejecutar, para iniciar la grabación. Espere una época de 10 segundos para asegurarse de que todas las cámaras estén captando actividad.

Como los animales acaban de ser inyectados, es muy probable que los animales se muevan lo suficiente como para ser detectados por los rayos infrarrojos. Al día siguiente, en el momento de la inyección, haga clic en experimentar y, a continuación, en detener, para finalizar la grabación. Después, haga clic en archivo, exporte, genere CSV de asunto para recopilar los datos sin procesar de cada ratón.

A continuación, haga clic en Archivo, exportación y análisis de suspensión para exportar el archivo de suspensión de cada experimento abriendo el archivo sin procesar. Fichero de datos CDTA. En Origen de la actividad de parámetros de detección, asegúrese de que las casillas del eje X y del eje Y estén marcadas.

A continuación, en Épocas de umbral de suspensión, asegúrese de que se seleccionen cuatro épocas. En el umbral de actividad del umbral de suspensión, asegúrese de que estén seleccionados 0 recuentos y, en el ciclo de luz-oscuridad, compruebe el tiempo adecuado para el ciclo de luz-oscuridad. En la ventana de análisis, seleccione el tiempo deseado para el análisis.

En el caso de los estudios de inyección, deje el día por defecto. Establezca la hora de inicio como ExpSTART y la duración como 24:00 durante 24 horas. Guarde la configuración para ahorrar tiempo en la exportación de datos, luego, haga clic en actualizar.

Haga clic en generar archivo CSV y guarde el archivo en la ubicación deseada. Para analizar los datos de cada sesión de grabación, abra el archivo de suspensión. Para asignar el ID del sujeto, abra el archivo CSV individual de cada cámara para determinar el ID del sujeto. Registre el sueño, las horas, los minutos y los segundos del TOT, tanto para la fase clara como para la oscura de todos los animales.

Compruebe el archivo CSV del asunto individual en busca de inconsistencias que indiquen un error de grabación. Si se detectan recuentos de haces altos en un plano, pero no se observan recuentos en el otro plano, esto indica una falla del haz. Esta figura muestra que los ratones recibieron inyecciones IP diarias de solución salina o ciclodextrina al 30% a las 9 a.m.

en la fase de luz. Los recuadros alrededor de las flechas indican un cambio de jaula. Las pruebas T post hoc sugieren que la duración del sueño difiere en la fase ligera del primer día con respecto a otros días, lo que indica la habituación tanto a la configuración del sueño como a las inyecciones de IP.

El sueño se redujo con los cambios de jaula en los días seis, nueve y 13, en comparación con otros días. La duración del sueño después de las inyecciones de ciclodextrina fue relativamente estable a lo largo de los días en que no se cambiaron las jaulas, lo que indica que los ratones se habituaron a las inyecciones de ciclodextrina IP. Una vez dominado, la configuración se puede realizar en menos de una hora y el análisis también se puede realizar muy rápidamente.

Siguiendo este procedimiento, se pueden realizar otros métodos, como el EEG, para responder a preguntas adicionales como la fragmentación del sueño o las etapas del sueño.