רישום סימולטני של פעילות אוטונומית והתנהגות אימהית מפורטת של עכברים אמהות מההריון ועד ההנקה הושג באמצעות מערכת טלמטריה. שיטה זו מסייעת להבין את הדינמיקה של המאפיינים הפיזיולוגיים וההתנהגותיים אצל אמהות מההריון ועד הגמילה.
הרשמה ל-JoVE נדרשת לצפייה בתוכן זה. התחברו או התחילו בגרסת ניסיון בחינם.
מאמר שיטה
רישום סימולטני של פעילות אוטונומית והתנהגות אימהית מפורטת של עכברים אמהות מההריון ועד ההנקה הושג באמצעות מערכת טלמטריה. שיטה זו מסייעת להבין את הדינמיקה של המאפיינים הפיזיולוגיים וההתנהגותיים אצל אמהות מההריון ועד הגמילה.
שינויים ביחסי אם-צאצא מלווים ככל הנראה בשינויים דינמיים במערכת העצבים האוטונומית. למרות שמדידות זמניות של פעילות אוטונומית בוצעו באמהות ותינוקות אנושיים, ניתוח השינויים ארוכי הטווח נותר לא נחקר. אמהות עכברים יכולות ליצור קשרים חברתיים עם הגורים שלהן ויש להן תקופה קצרה של הריון והנקה, מה שהופך אותן לשימושיות לבחינת שינויים פיזיולוגיים מהריון לגידול גורים. לכן, נעשה שימוש במערכת טלמטריה במשך מספר שבועות כדי למדוד את השינויים במערכת העצבים האוטונומית ואת התנהגותן של אמהות עכברים. התוצאות הנוכחיות הראו כי ניתן לרשום אלקטרוקרדיוגרמה (ECG) ביציבות ללא קשר לתנועות האימהות והלידה. ניתוח א.ק.ג הראה שקצב הלב ירד בהדרגה מההריון ועד ההנקה, והפעילות הסימפתטית עלתה בחדות ככל שהגורים התפתחו. יתר על כן, הרישום הסימולטני של התנהגות ואק"ג בכלוב הביתי איפשר לנו להבין את ההשפעות תלויות ההתנהגות על האק"ג, ובכך לחשוף את המאפיינים של פעילות עצבית אוטונומית במהלך כל התנהגות. לפיכך, שיטת הניסוי הנוכחית עוזרת להבין כיצד המאפיינים הפיזיולוגיים של אמהות משתנים מהריון ועד לגידול גורים, ותומכים בהתפתחות בריאה של גורים.
יחסי אם-צאצא הם ייחודיים מבין מערכות היחסים שנוצרו על ידי מיני בעלי חיים שונים בשל השפעתם הרבה על עתיד הצאצאים. בבני אדם, ההתפתחות וההתנהגויות הפנימיות/חיצוניות של ילדים מושפעות מסגנון ההורות כמו גם ממידת ההתעללות וההזנחה 2,3. באופן דומה, במכרסמים, לאיכות ההתנהגות האימהית יש השפעה משמעותית על התפתחות והתנהגות הגורים 4,5,6. לכן, מעקב ובחינה מפורטים של התנהגויות הטיפוח של אמהות יכולים לספק תובנות לגבי המנגנונים של הבדלים אינדיבידואליים בהתפתחות ובתמיכה בריאה של צאצאיהן.
מחקרים התנהגותיים ופיזיולוגיים הראו כי אמהות יונקים עוברות שינויים התנהגותיים ופיזיולוגיים דינמיים מההריון ועד ההנקה. כאשר נקבות יונקים נכנסות להריון, הפרשת אסטרוגן ושינויים הורמונליים אחרים משפיעים על התנהגות האם7. ככל שהצאצאים גדלים ותדירות ההנקה יורדת, הפרשת ההורמונים משתנה באופן דינמי למצב שלפני ההריון, ושם קץ לביטוי ההתנהגות האימהית 8,9,10. ממצאים אלה מצביעים על כך שהאינטראקציה בין המערכת האנדוקרינית, ההתנהגות האימהית והתפתחות הצאצאים ממלאת תפקיד חשוב בשינויים שאמהות יונקים חוות במהלך ההריון וההנקה.
שינויים התנהגותיים ופיזיולוגיים אצל אמהות יונקים מההריון ועד ההנקה קשורים קשר הדוק לא רק למערכת האנדוקרינית אלא גם למערכת העצבים האוטונומית11,12. מחקרים בבני אדם מצביעים על כך שמגע אם-תינוק גורם לשינויים במערכת העצבים האוטונומית של אמהות ותינוקות13. מספר מחקרים מדדו את האלקטרוקרדיוגרמה (ECG) ואת שונות קצב הלב אצל אמהות ותינוקות אנושיים, והראו שכל התנהגות משנה את קצב הלב ואת מרווח ה-RR של האחרים 14,15,16. עם זאת, לא ברור כיצד שלושת הגורמים - מערכת העצבים האוטונומית, התנהגות אימהית והתפתחות הצאצאים - מתקשרים זה עם זה מההריון ועד ההנקה. יתר על כן, קשה לעקוב אחר אינטראקציות אלו בבני אדם לאורך תקופה ארוכה מכיוון שתקופת ההנקה האנושית היא כשנתיים.
מכרסמים משמשים לעתים קרובות במקום בני אדם במחקרים כאלה. מערכת העצבים האוטונומית של מכרסמים נמדדה בהרדמה או בבידוד מגורים כדי למנוע רישום לא יציב ונזק למכשיר המדידה; לפיכך, המדידה היא זמנית במצבים מוגבלים התנהגותית 17,18,19. חיוני להתבונן במערכת העצבים האוטונומית בסביבה שבה מכרסמים יכולים לנוע בחופשיות ולתקשר עם אחרים מכיוון שאינטראקציות אם-גור יכולות לשנות את ההתנהגות והפיזיולוגיה של אמהות 8,9,10,15.
שיטה ניסיונית זו פותחה כדי לאפשר תנועה חופשית של האם. בשיטה זו הוצמד טלמטר א.ק.ג תת עורי לאם בהריון כדי למנוע נזק למכשיר ולאפשר רישום א.ק.ג יציב לטווח ארוך מההריון ועד ההנקה. אמהות עכברים יכולות להפגין התנהגויות כלליות (טיפוח עצמי, צריכת מזון וכו') והתנהגות אימהית רגילה בכלוב הביתי שלהן; לפיכך, ניתן לצפות בכל התנהגות ואק"ג ולהשוות בקלות באותו עכבר. מקליט כונן תיעד את התנהגות העכבר במשך 24 שעות במשך תקופה של ארבעה שבועות. פרוטוקול ניסיוני זה אפשר לנו לעקוב אחר השינויים הדינמיים בפעילות ובהתנהגות האוטונומית מההריון ועד לתקופת האם.
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
כל הנהלים אושרו על ידי ועדת האתיקה של אוניברסיטת אזאבו (#210319-30). עכברי C57B/6J ביום ההריון (GD) 14 במשקל של מעל 22 גרם שימשו למחקר הנוכחי. בעלי החיים הושגו ממקור מסחרי (ראו טבלת חומרים). הריאגנטים והציוד הדרושים למחקר מפורטים בטבלת החומרים.
1. הכנה לניסויים
2. השתלת טלמטר
3. תיעוד א.ק.ג והתנהגות כלוב ביתי מההריון ועד הגמילה
4. ניתוח האק"ג
5. סיווג האתוגרמה של התנהגות כלוב ביתי
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
לאחר השתלת הטלמטר בעכבר ההרה, רשמנו את האק"ג מההריון ועד ההנקה בכלוב ביתי. קצב הדגימה נקבע ל-1 ק"מ לשנייה. כדי להשוות את האק"ג של כל מצב פיזיולוגי של עכבר האם תוך הימנעות מהשפעת השעון הביולוגי, נותחו נתוני 10 הדקות מ-23:32 עד 23:42 על GD 17, לידה, PD 0 ו-PD 21 מקובץ הנתונים של שעתיים (איור 3, טבלה 1). הזמן שבין 23:32 ל-23:42 נבחר מכיוון שהוא מייצג את 10 הדקות לפני לידת הגור הראשון במהלך הלידה. פרק זמן ספציפי זה נבחר כדי להדגים את ההיתכנות של ביצוע ניתוח נתונים במהלך הלידה כא...
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
בשיטה זו, שבה הושתל הטלמטר בעכברים בהריון, ניתן היה לעקוב באופן רציף אחר האק"ג באותו עכבר מההריון ועד ההנקה. העכבר הציג אתוגרמות שכללו תנועה, מה שמצביע על ערות במהלך כל תקופות הניתוח (23:32-23:42) מ-GD 17 עד PD 21. בנוסף, התוצאות הנוכחיות הראו כי קצב הלב ירד בהדרגה מההריון ועד ההנקה. ירידה זו נחשבת כנובעת מנורמליזציה של קצב הלב, שכן מספר מחקרים הראו שקצב הלב עולה אצל נשים בהריון עקב זרימת דם מוגברת11,12.
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
המחברים מצהירים שאין ניגוד עניינים.
מחקר זה נתמך על ידי JSPS KAKENHI (מספרי מענק JP 21H04981 ו-30974521) והמרכז לגיוון, שוויון והכללה באוניברסיטת אזבו.
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
| שם | חברה | מספר קטלוג | הערות |
|---|---|---|---|
| טיימר חוזר 24 שעות | Panasonic | WH3311BP | |
| 5-0 תפר ניילון | Natsume Seisakusho | Co-23s-N2 | |
| קופסת הרדמה | Natsume Seisakusho Co | KN-1010 | W110× D110 ופעמים; מסכת הרדמה H110mm |
| Natsume Seisakusho Co | KN-1019-1 | ||
| מכונת הרדמה | Natsume Seisakusho Co | KN-1071-E | |
| C57BL6 / J עכברים | Clea Japan, Inc | עכבר הריון ב 14 יום | |
| קליפ אור | Yazawa תאגיד CLX60X02WH | ||
| תצורת מערכת | תוספות | TR190 | |
| מקליט כונן | Transcend | TS-DP250A-32G | |
| מחזיק מזון | Clea Japan, Inc | CL-2802 | |
| Isoflurane | FujiFilM | 099-06571 | |
| LabChart Pro V8 | תוספות | MLU260/8 | |
| LabChart8 | תוספות | MLS060/8 | |
| עכבר ביופוטנציאל טלמטר | תוספות | MT10B | |
| מחט 18 גרם 1 1/2 | Terumo | NN-1838R | |
| מחמם פאנל SANKO | 4976285145407 | ||
| PowerLab 4/26 | תוספות | PL2604 | |
| עכבר מחשב להקלטה | עכבר מחשב K7-H | ||
| נורה אדומה | ELPA | LDG1R-G-GWP254 | |
| מסכת גומי מסכת גומי | Natsume Seisakusho Co | כרטיס SD KN-1019-M | |
| (256GB) | התעלות | TS256GUSD350V | זה יכול להקליט כ-24 שעות |
| מחט תפר 13 מ"מ | Natsume Seisakusho Co | C-24-540-NO.0 | |
| מחט תפר 7 מ"מ | Natsume Seisakusho Co | C-24-540-NO.0000 | |
| tBase | Addestuments | MT110 |
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.