Non invasive, High-throughput détermination de la durée du sommeil chez les rongeurs

L’objectif global de cette expérience est d’enregistrer la durée totale du sommeil de manière non invasive et à haut débit. Cette méthode pourrait aider à répondre à des questions clés dans le domaine du sommeil, telles que la durée totale du sommeil. Le principal avantage de cette technique est qu’elle est à haut débit, non invasive et facilement exécutable.

La démonstration de la procédure sera assurée par Abigail Lemons, une post-baccalauréat du laboratoire. Pour commencer la procédure, alignez un détecteur en face d’un émetteur. Assurez-vous que les faisceaux infrarouges sont orientés vers l’intérieur et qu’ils sont alignés à la même hauteur.

Ensuite, à l’aide des vis fournies, positionnez les détecteurs et les émetteurs à la hauteur souhaitée sur le support métallique. Cette hauteur doit être ajustée de manière à ce que la litière de la cage soit en dessous du niveau des faisceaux infrarouges, mais que le faisceau soit à la bonne hauteur pour détecter l’activité des animaux. Cela crée une zone interne de 27 centimètres sur 32 centimètres.

Ensuite, connectez-vous à chaque détecteur avec chaque émetteur. Connectez l’émetteur au concentrateur fourni lié au récepteur. Effectuez cette opération pour les plans X et Y.

Répétez cette opération pour toutes les configurations. Ensuite, connectez le récepteur à un ordinateur avec le concentrateur USB fourni. Pour configurer le logiciel, cliquez sur Fichier, puis sur Ouvrir la configuration de l’expérience pour ouvrir la configuration de l’expérience par défaut.

Ensuite, cliquez sur Expérience, propriétés. Cliquez ensuite sur l’onglet d’analyse. Modifiez la fréquence de balayage à 10 secondes.

Ensuite, cliquez sur l’onglet Activité. Définissez la fréquence d’échantillonnage de l’activité sur 10 secondes. Cliquez ensuite sur Fichier, enregistrer la configuration de l’expérience sous, pour enregistrer ces paramètres de configuration pour les expériences futures.

Dans cette étape, logez individuellement les souris dans des cages propres de 31 centimètres de long et 16,5 centimètres de large. Pour éviter que les souris n’accumulent la litière et n’obstruent les poutres, utilisez une litière à une profondeur de 3 millimètres et ne fournissez pas de matériel de nidification supplémentaire. Fournissez aux souris un accès à la nourriture et à l’eau à volonté au moyen d’un dévidoir qui repose sur le dessus de la cage à l’écart des faisceaux.

Au besoin, remplissez la nourriture et changez les bouteilles d’eau lorsque les cages sont changées tous les trois à cinq jours pendant toute la durée de l’étude. Ensuite, alignez la cage de souris à l’intérieur de la configuration du faisceau infrarouge en vous assurant qu’elle repose à peu près au milieu des grains pour une couverture complète. Maintenant, ouvrez le fichier de configuration par défaut.

Cliquez sur fichier, ouvrir la configuration de l’expérience pour ouvrir la configuration de l’expérience souhaitée ou par défaut. Ensuite, cliquez sur expérimenter, puis sur configurer. Désignez l’emplacement d’enregistrement du fichier de données, ainsi que l’emplacement d’enregistrement du fichier de sauvegarde.

Ensuite, attribuez l’identification de l’animal à chaque chambre de sommeil et entrez le poids de l’animal si vous le souhaitez. Si une chambre n’est pas utilisée dans l’expérience, décocher la case désactivera cette chambre. Une fois les informations d’identification saisies, cliquez sur OK.

Cliquez sur Fichier, enregistrer l’expérience sous, pour enregistrer la configuration actuelle de l’expérience sous le nom de fichier souhaité. Ensuite, cliquez sur expérimenter, exécuter, pour démarrer l’enregistrement. Attendez une période de 10 secondes pour vous assurer que toutes les chambres captent de l’activité.

Comme les animaux viennent d’être injectés, il est fort probable qu’ils se déplacent suffisamment pour être détectés par les faisceaux infrarouges. Le lendemain, au moment de l’injection, cliquez sur expérimenter, puis arrêter, pour terminer l’enregistrement. Ensuite, cliquez sur fichier, exportez, générez des CSV de sujet pour collecter les données brutes de chaque souris.

Ensuite, cliquez sur fichier, exporter et analyse du sommeil pour exporter le fichier de sommeil de chaque expérience en ouvrant le fichier brut. Fichier de données CDTA. Sous Source d’activité des paramètres de détection, assurez-vous que les cases Axe X et Axe Y sont cochées.

Ensuite, sous Epochs de seuil de veille, assurez-vous que quatre epochs sont sélectionnées. Sous le seuil d’activité du seuil de veille, assurez-vous que 0 compte est sélectionné, et sous le cycle lumière-obscurité, vérifiez l’heure appropriée pour le cycle clair-sombre. Dans la fenêtre d’analyse, sélectionnez l’heure souhaitée pour l’analyse.

Dans le cas des études d’injection, laissez le jour par défaut. Définissez l’heure de début sur ExpSTART et la durée sur 24:00 pendant 24 heures. Enregistrez la configuration pour gagner du temps lors de l’exportation des données, puis cliquez sur mettre à jour.

Cliquez sur Générer un fichier CSV et enregistrez le fichier à l’emplacement souhaité. Pour analyser les données de chaque session d’enregistrement, ouvrez le fichier de veille. Pour attribuer l’ID du sujet, ouvrez le fichier CSV individuel de chaque chambre afin de déterminer l’ID du sujet.Enregistrez le sommeil TOT, les heures, les minutes et les secondes, pour les phases claires et sombres de tous les animaux.

Vérifiez que le fichier CSV de chaque sujet n’est pas incohérent et qu’il n’y a pas d’échec de l’enregistrement. Si un nombre élevé de faisceaux est détecté dans un plan, mais qu’aucun comptage n’est observé sur l’autre plan, cela indique une défaillance du faisceau. Cette figure montre que les souris ont reçu des injections IP quotidiennes de solution saline ou de cyclodextrine à 30 % à 9 h.

dans la phase légère. Des cases autour des flèches indiquent un changement de cage. Les tests T a posteriori suggèrent que la durée du sommeil différait dans la phase légère le premier jour par rapport aux autres jours, indiquant l’accoutumance à la fois à la configuration du sommeil et aux injections IP.

Le sommeil a été réduit par les changements de cage les jours six, neuf et 13, par rapport aux autres jours. La durée du sommeil après les injections de cyclodextrine était relativement stable au cours des jours où les cages n’étaient pas changées, ce qui indique que les souris se sont habituées aux injections de cyclodextrine IP. Une fois maîtrisé, l’installation peut être effectuée en moins d’une heure et l’analyse peut également être effectuée très rapidement.

Suite à cette procédure, d’autres méthodes telles que l’EEG peuvent être effectuées afin de répondre à des questions supplémentaires telles que la fragmentation du sommeil ou les phases de sommeil.