Un mécanisme innovant basé sur des roues de course pour l&#39;amélioration de la performance Formation Rat

Chi-Chun Chen; Chin-Lung Yang; Ching-Ping Chang

doi:10.3791/54354

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Article de méthode

Un mécanisme innovant basé sur des roues de course pour l'amélioration de la performance Formation Rat

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DOI :

10.3791/54354

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19 septembre 2016

Chi-Chun Chen¹ , Chin-Lung Yang² , Ching-Ping Chang³^,⁴

¹Department of Electronic Engineering, National Chin-Yi University of Technology, ²Department of Electrical Engineering, National Cheng Kung University, ³Department of Biotechnology, Southern Taiwan University of Science and Technology, ⁴Department of Medical Research, Chi Mei Medical Center

Dans cet article

Résumé

Cette étude présente un système innovant de mobilité des animaux à base de roue de roulement pour quantifier une activité d'exercice effectif chez les rats. Un banc d'essai de rat-friendly est construit, en utilisant une courbe d'accélération adaptative prédéfinie, et une forte corrélation entre le taux d'exercice effectif et le volume de l'infarctus suggère le potentiel du protocole pour les expériences de prévention des accidents vasculaires cérébraux.

Résumé

Cette étude présente un système de mobilité des animaux, équipé d'une roue de positionnement de roulement (PRW), en tant que moyen de quantifier l'efficacité d'une activité d'exercice pour réduire la gravité des effets de l'accident vasculaire cérébral chez le rat. Ce système offre une formation d'exercice animale plus efficace que les systèmes disponibles dans le commerce tels que des tapis roulants et des roues de course motorisés (MRWs). Contrairement à une MRW qui ne peut atteindre des vitesses inférieures à 20 m / min, les rats sont autorisés à fonctionner à une vitesse stable de 30 m / min sur une piste plus spacieuse et de caoutchouc haute densité course soutenue par une roue acrylique de 15 cm de large avec un diamètre de 55 cm de ce travail. En utilisant une courbe d'accélération adaptative prédéfini, le système réduit non seulement l'erreur de l'opérateur, mais forme également les rats à courir constamment jusqu'à une intensité spécifiée est atteinte. Comme une façon d'évaluer l'efficacité de l'exercice, la position en temps réel d'un rat est détecté par quatre paires de capteurs infrarouges déployés sur la roue de roulement. une fois qu'uncourbe d'accélération adaptatif est initiée à l'aide d'un micro-contrôleur, les données obtenues par les capteurs infrarouges sont automatiquement enregistrées et analysées dans un ordinateur. A titre de comparaison, trois semaines de formation est effectuée sur des rats en utilisant un tapis roulant, une MRW et une PRW. Après induire chirurgicalement occlusion de l'artère cérébrale moyenne (MCAo), les scores modifiés neurologiques de gravité (MNSs) et un test de plan incliné ont été menées pour évaluer les dommages neurologiques aux rats. PRW est validé expérimentalement comme le plus efficace entre ces systèmes de mobilité des animaux. En outre, une mesure exercice de l'efficacité, basée sur l'analyse de la position de rat, a montré qu'il existe une forte corrélation négative entre l'exercice effectif et le volume de l'infarctus, et peut être utilisée pour quantifier une formation de rat dans tout type de cerveau des expériences de réduction des dommages.

Introduction

Strokes existent en permanence comme un fardeau financier pour les pays à l' échelle mondiale, laissant d' innombrables patients handicapés physiques et mentaux ^{^1,} ^2. Il existe des preuves cliniques pour suggérer que l' exercice régulier peut améliorer la régénération des nerfs et de renforcer les connexions neuronales ^{^3,} ^4, et il est également indiqué que l' exercice peut diminuer le risque de souffrir d' accidents vasculaires cérébraux ischémiques ^5. Avec soit un tapis roulant ou une roue en cours d'exécution en tant que système de formation d'exercice, les rong....