RESEARCH
Peer reviewed scientific video journal
Video encyclopedia of advanced research methods
Visualizing science through experiment videos
EDUCATION
Video textbooks for undergraduate courses
Visual demonstrations of key scientific experiments
BUSINESS
Video textbooks for business education
OTHERS
Interactive video based quizzes for formative assessments
Products
RESEARCH
JoVE Journal
Peer reviewed scientific video journal
JoVE Encyclopedia of Experiments
Video encyclopedia of advanced research methods
EDUCATION
JoVE Core
Video textbooks for undergraduates
JoVE Science Education
Visual demonstrations of key scientific experiments
JoVE Lab Manual
Videos of experiments for undergraduate lab courses
BUSINESS
JoVE Business
Video textbooks for business education
Solutions
Language
French
Menu
Menu
Menu
Menu
DOI: 10.3791/54354-v
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
Please note that some of the translations on this page are AI generated. Click here for the English version.
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.
L’objectif global de cette procédure est de quantifier une activité d’exercice efficace pour la prévention des accidents vasculaires cérébraux ischémiques chez les rats à l’aide d’une roue de positionnement. Cette méthode peut aider à répondre à des questions clés dans le domaine de la petite médecine concernant la prévention des accidents vasculaires cérébraux. Le principal avantage de cette technique est qu’elle met en évidence un système de roue de roulement très efficace qui peut être utilisé pour la prévention des accidents vasculaires cérébraux ischémiques chez les rats.
Les implications de cette technique améliorent l’efficacité de la prévention des accidents vasculaires cérébraux, car les résultats de l’empiètement de l’artère cérébrale moyenne montrent que notre système PRW proposé a surpassé le système de tapis roulant traditionnel. Bien que cette méthode puisse donner un aperçu de la prévention des accidents vasculaires cérébraux, elle peut également être appliquée à d’autres modèles de maladies tels que la maladie d’Alzheimer. Ling-Yu Tang et Chung-Ham Wang, techniciens de notre laboratoire, feront la démonstration de la procédure.
Commencez par obtenir une roue de course en acrylique transparent, de 55 centimètres de diamètre et de 15 centimètres de largeur. Découpez un quart de cercle d’ouverture sur un côté de la roue de roulement pour servir d’entrée et de sortie aux rats. Ensuite, placez une couche de chenille en caoutchouc à haute friction à l’intérieur de la roue en acrylique.
Ensuite, connectez une tige de fer avec des roulements à la roue de roulement. Ensuite, placez deux colonnes triangulaires en acrylique de chaque côté de la roue de roulement pour servir de cadre de support. À l’aide de vis, fixez une feuille acrylique transparente semi-circulaire d’un millimètre d’épaisseur sur les côtés extérieurs des deux colonnes triangulaires.
Assurez-vous que les feuilles acryliques sont à environ trois centimètres de chaque côté de la roue de roulement. Utilisez cette feuille pour positionner les capteurs infrarouges ; Pour ce faire, percez un trou dans chaque feuille d’acrylique tous les 45 degrés à l’avance. Ensuite, créez des trous de la même taille que les capteurs infrarouges.
Pour faire fonctionner la roue, utilisez un moteur à courant continu sans balais et un pilote de moteur. Montez un disque en caoutchouc de 10 centimètres de diamètre sur l’axe central du moteur. À l’aide du cadre en fer et des ressorts pour soutenir le moteur, connectez le disque en caoutchouc de l’axe central du moteur au côté extérieur de la roue de roulement.
Ensuite, utilisez un microcontrôleur pour faire pivoter le disque en caoutchouc et observez la rotation de la roue de course. Ensuite, montez quatre émetteurs infrarouges d’un côté et les quatre récepteurs infrarouges correspondants du côté opposé, séquentiellement entre zéro degré et 135 degrés. Enfin, connectez quatre paires de capteurs infrarouges qui sont montés dans les deux feuilles d’acrylique aux broches générales du microcontrôleur à l’aide de câbles unipolaires, afin de former le système de roue de position.
Trois jours avant de commencer l’exercice d’entraînement de trois semaines, permettez au rat de se familiariser avec l’environnement de course en actionnant manuellement la roue de course. Pendant l’entraînement manuel, accélérez progressivement la vitesse de course jusqu’à ce que le rat ne puisse plus suivre le rythme. Une fois que cela se produit, diminuez la vitesse jusqu’à ce que le rat retrouve un rythme de course régulier, puis augmentez progressivement la vitesse jusqu’à ce que le rat atteigne 20 mètres par minute.
Trois jours plus tard, commencez l’entraînement physique de trois semaines en appuyant sur le bouton de démarrage du microcontrôleur chaque semaine pour exécuter un modèle d’entraînement où le rat court à 20 mètres par minute pendant 30 minutes pendant la première semaine, 30 mètres par minute pendant 30 minutes pendant la deuxième semaine et 30 mètres par minute pendant 60 minutes au cours de la troisième semaine. Maintenez le rat à un état stable de course entre zéro degré et 135 degrés, qui est défini comme la zone d’exercice efficace. Commencez par évaluer la performance comportementale par les scores de gravité neurologique chez tous les rats victimes d’un AVC la veille de l’opération, ainsi que tous les jours pendant sept jours après l’opération.
Ensuite, mesurez la force des membres du rat à l’aide d’un plan incliné. Pour ce faire, placez le rat sur un appareil d’escalade incliné sur une base quotidienne et acclimatez-le à l’appareil et aux conditions d’essai une semaine avant le test. Pendant le test, placez le rat au sommet de l’appareil dans une direction où l’axe du corps s’aligne avec l’axe longitudinal du plan incliné.
Assurez-vous que le rat reste le long de la pente de la surface nervurée en caoutchouc du plan incliné, qui doit être réglée à un angle de 25 degrés. Augmentez l’angle de manière dynamique à l’aide d’une vis à billes reliée à un moteur pas à pas pour déterminer l’angle maximal auquel le rat peut s’accrocher au plan. Augmentez progressivement l’angle du plan incliné jusqu’à ce que le rat ne parvienne pas à s’accrocher, puis détectez un événement de glissement vers le bas.
Enfin, demandez à deux observateurs naïfs d’examiner et de noter indépendamment tous les tests comportementaux. Cette étude a présenté une approche scientifique pour quantifier l’activité physique efficace dans la formation à la prévention des accidents vasculaires cérébraux, et a utilisé les scores de gravité neurologique, ou M-N-S-S, pour vérifier la méthode proposée. Ces résultats montrent des variations significatives entre tous les groupes d’exercice et les groupes témoins, indiquant que l’exercice est bénéfique pour la prévention des accidents vasculaires cérébraux.
Le groupe PRW fournit le score le plus bas parmi les groupes d’exercices, démontrant un mécanisme de neuro-protection supérieur à celui des autres systèmes d’entraînement. De plus, le groupe PRW acquiert un volume d’infarctus beaucoup plus petit que le groupe témoin et se classe au dernier rang de tous les groupes d’exercice, validant l’effet proéminent du PRW sur la prévention des accidents vasculaires cérébraux. Qu’est-ce que cette technique peut être faite en seize heures si elle est exécutée correctement.
Lors de cette procédure, il est important de se rappeler de s’appuyer et de suivre les résultats et l’indicateur pour détailler réellement les taux, le temps et la position. En suivant cette procédure, d’autres méthodes, comme une roue de roulement motorisée traditionnelle, peuvent être effectuées afin de répondre à des questions supplémentaires sur l’apprentissage stable. Après son développement, cette technique a ouvert la voie aux chercheurs dans le domaine de la physiologie de l’exercice pour explorer la médecine préventive chez le rat.
Après avoir regardé cette vidéo, vous devriez avoir une bonne compréhension de la façon de construire un système de roue de roulement très efficace pour la prévention des accidents vasculaires cérébraux ischémiques chez les rats.
View the full transcript and gain access to thousands of scientific videos
Related Videos
10:28
Related Videos
20K Views
08:59
Related Videos
10.8K Views
07:52
Related Videos
9K Views
09:26
Related Videos
9.5K Views
05:01
Related Videos
5.9K Views
07:52
Related Videos
14.8K Views
06:17
Related Videos
5.2K Views
06:59
Related Videos
4.3K Views
04:41
Related Videos
3.2K Views
08:51
Related Videos
1.8K Views