לטווח ארוך והקצרה של תנועה פעילות עכבר נותחה על ידי תוכנה למעקב וידאו

המטרה הכוללת של הניסוי הבא היא לזהות הבדלים בפעילות מוטורית לטווח קצר ו/או ארוך בין קבוצות שונות של עכברים שעברו טיפול ניסויי. דבר זה מושג באמצעות הקלטת וידאו של פעילות העכברים בכלוב הבית בזמן אמת. כשלב שני, הפעילות המוטורית של בעל החיים מנותחת בזמן אמת או מהקלטה באמצעות תוכנה למעקב וידאו.

לאחר מכן, פרמטרי התנועה שנמדדו מיובאים לתוכנה משנית לצורך ניתוח סטטיסטי. באופן זה, הפרוצדורה יכולה להבהיר את השפעותיהם של טיפולים או תנאים על פעילות מוטורית בטווח קצר ובטווח ארוך, על בסיס פרמטרים שנבדקו כגון מרחק התנועה, מהירות התנועה ומשך התנועה. היתרון המרכזי של טכניקה זו על פני שיטות קיימות, כגון חציית קווים והשתלת פולט (emitter), הוא שהיא מספקת בחינה מעמיקה יותר של הפעילות המוטורית של עכברים ללא צורך בהליך כירורגי פולשני שעשוי להוות גורם מבלבל.

בדרך כלל, אנשים שאינם בקיאים בשיטה זו יתקשו בביצועה, כיוון שהקמת הכלובים והציוד באופן המאפשר איכות תמונה אופטימלית למעקב וידאו עוקב עשויה להיות מייגעת ודורשת זמן ללמידה. פעילות לוקומטורית לטווח קצר נבדקת בכלובי הבית של עכברים מבודדים עם מצע בעל ניגודיות גבוהה לצבע הקוד של החיה. לפני הניסוי, על בעלי החיים להסתגל למצע שלהם למשך 24 שעות לפחות.

להכנת חדר הבדיקה, התחילו בהתקנת מצלמת וידאו בעלת יכולת ראיית לילה וזיכרון של לפחות 120 gigabytes מעל אזור ההקלטה. בחדר לא אמור להיות רעש סביבתי העולה על 70 decibels. אם רעשי רקע לסירוגין הם בלתי נמנעים, השתמשו במחולל רעש לבן כדי להשקיט רעשים אלו.

חשוב גם שהתנאים הסביבתיים בחדר הבדיקה יהיו דומים לתנאי הדיור הרגילים של בעל החיים. לפני הצבת נבדקים חדשים, נקה את אזור ההקלטה, ולאחר מכן כסה את המשטח בנייר קסר או בנייר לספסל מעבדה בצבע דומה למצע של הכלוב. בשלב הבא, מקם מפרידי כלוב אטומים העשויים מפלסטיק בעובי half inch. על המשטח שבו נערכת הבדיקה, המפרידים חייבים להיות בצבע דומה למצע ולהיות נקיים.

כעת העבירו את העכברים לאזור הבדיקה והניחו את הכלובים שלהם בין המחיצות. כדי להקל על הניתוח, מקמו את הכלובים תמיד באותה צורה. לצורך הבדיקה, כסו את הכלובים בפלקסיגלס שקוף בעובי רבע אינץ'.

יש לקדוח בפרספקס לפחות 11 חורים בקוטר רבע אינץ' כדי לאפשר אוורור נאות. לאחר מכן, הגדירו מנורות חימום עם נורות אדומות להארת הכלובים. כעת, מרכזו את תצוגת המצלמה על כלובי הניסוי, וודאו כי אינכם חורגים מיכולותיו של המערכת למעקב וידאו.

מערכת זו מוגבלת למעקב אחר שמונה עכברים בזמן אמת. כעת, תוך צפייה בתצוגת מצלמת הווידאו, כווננו את הזווית והמיקום של התאורה כדי להסיר סנוור או השתקפויות מחלקי הפלקסיגלס שסוגרים את כלובים. השגת תצוגה נקייה של העכברים, ללא ארטיפקטים חזותיים, היא השלב הקריטי ביותר להשגת תוצאות טובות.

כלול תמיד גם נבדקים ניסיוניים וגם נבדקי ביקורת בכל קבוצה, כדי להבטיח שהשפעות פוטנציאליות של הבדלים זמניים ב-LMA ימועטו. רגע לפני הבדיקה, הסר כל חומרי קינון והעשרה מהכלובים, שכן הם עלולים להסתיר את השקיפות של העכבר. בסרטון, התחל את ההקלטה עם לוח המזהה את המידע הניסיוני הרלוונטי.

כדי להבטיח את זיהוייו הנכון של הסרטון, השתמשו בטיימר שבתצוגת המצלמה למעקב אחר משך הבדיקה והימנעו מלהיכנס לקו הראייה של בעל החיים במהלך זמן ההקלטה. עם סיום הבדיקה, החזירו את כל החומרים לכל כלוב.

אם יש לבחון את בעלי החיים שוב, החזיר להם את הגישה למזון ומים בין הבדיקות. שמור את הקלטות הווידאו מהסשן של הבדיקה במדיה ארכיונית התואמת למערכת המעקב הווידאו, כגון כונן קשיח. במערכת המעקב הווידאו, נתח את הסרטונים בזמן אמת. בתחילה, בחר את כל רצפת הכלוב כאזור העניין, או ROI, למעקב.

עבור ניתוחים מתקדמים, כגון הערכת מיסי Figma, צרו מספר ROI פנימיים בכל כלוב עבור מחקרים בעבודת תפוקה גבוהה. נתחו את כל הכלובים בסרטון בו-זמנית באמצעות ROI נפרדים עבור רצפת כל כלוב. הגדירו את ה-VTS לחישוב המרחק הכולל, מהירות התנועות ומשך התנועות; לאחר ביצוע החישובים, ייצאו את הנתונים לקובץ גיליון אלקטרוני לצורך אחסון וניתוח נוסף.

בדיקה לטווח ארוך מבוצעת בדיוק כמו בדיקה לטווח קצר. עם זאת, היא דורשת כלוב שעבר התאמה עם נקודת גישה חדשה למזון ומים. ראשית, קדחו חור בקוטר 5.5 centimeter בדופן הקצרה של כלוב סטנדרטי.

בשלב הבא, חתכו פתחים של half inch ברשת פלדה מגולוונת של quarter inch והחליקו את הרשת להסרת קצוות חדים באמצעות אותה רשת; בנו משפך חיצוני לכדוריות מזון שניתן לחבר לרשת מעל הפתח. לאחר מכן, הוסיפו חורים עבור מסמרים. לבסוף, כסו את החור בכלוב באמצעות הרשת והמשפך המחובר, תוך שימוש במסמרי אלומיניום ושייבות פלדה אל-חלודה.

כדי לספק הידרציה, הכינו בקבוק מים מביכור של 50 milliliter סטנדרטי ומפקק גומי עם חור אחד שהורחב בקידוח, כדי לאפשר את הכנסת צינורית שתייה ללא טפטוף. הצמידו את בקבוק המים הזה לכלוב.

באמצעות סרט סקוטץ' (Velcro), יש להחדיר את צינור השאיבה דרך הפתח המכוסה ברשת. כעת, כאשר הכלוב מכוסה במכסה הפלקסיגלס, העכברים שומרים על גישה למזון ומים בהתאם לאותם נהלים שפורטו עבור בדיקת התנועתיות לטווח קצר. הבדיקה לטווח ארוך נמשכת בדרך כלל 12 שעות או למשך השלב הנוכחי של מחזור האור והחושך.

בדיקת פעילות מוטורית לטווח ארוך מנותחת בדרך כלל בזמן אמת ללא ביצוע הקלטה של וידאו. עם זאת, ניתן לבצע הקלטה באמצעות מצלמה משנית או באמצעות מקליט DVD המחובר למצלמה הראשית. ניתן לבחון את העכברים למשך הזמן שבו מערכת המעקב בווידאו מסוגלת לתפקד, וכבבדיקות לטווח קצר, רק חומרי ההעשרה המוארים בתוך הקן מוסרים מהכלוב, ולא קשרי התירס או מצע נסורת.

ב-VTS, הגדירו את מערכת מעקב הווידאו לניתוח בזמן אמת. הגדירו את ה-ROI למעקב כך שיקיף את כל רצפת הכלוב המוקלט. בדומה לבדיקה לטווח קצר, הגדירו את המערכת לחישוב המרחק הכולל, מהירות התנועה ומשך התנועה.

לאחר הניתוח, ייצאו את הנתונים לגיליון אלקטרוני לצורך אחסון וניתוח באמצעות בדיקות תנועה קצרות טווח חוזרות. נמצא כי לאחר הזרקת ליפופוליסכריד, עכברים שהושכנו בכלובים מאווררים בנפרד (IVC) התאוששו מאובדן של LMA קצר טווח עקב ההזרקה במהירות רבה יותר מאשר עכברים שהושכנו בכלובים בסביבה רגילה (EC). בעוד שהאובדן הראשוני בפעילות התנועתית דומה בין הקבוצות שהוזרק להן LPS, ההתאוששות לפעילות תנועתית בסיסית הייתה מהירה יותר. בעכברים שהושכנו ב-IVC, כך היה גם לגבי מהירות התנועות ומשך התנועות.

בניתוח זה, זיהוי של תנועה במהירות של שני סנטימטרים לשנייה הפעיל את המעקב ומהירות של 1.75 סנטימטרים לשנייה הפסיקה את המעקב, וזאת באמצעות משתני הזיהוי. נערך ניסוי קטן של לוקומוציה לאורך שני מחזורי פעילות רצופים של 12 שעות. בעכברים נורמליים, לא נמצא הבדל משמעותי במרחק שעברו, במהירות התנועות או במשך התנועות.

במידה והמגמה של היעדר הבדל מדיד תישמר גם עם גודל מדגם גדול יותר, הנתונים עשויים להצביע על כך שניתן להשתמש בבדיקה זו כתחליף למשדרים מושתלים המשמשים לבדיקות תנועה (locomotor assays) לטווח ארוך. בעת ביצוע הליך זה, חשוב להקפיד במיוחד על תנאי הדיור של בעלי החיים לפני הניסוי. כל בעלי החיים בקבוצת הניסוי ובקבוצת הביקורת צריכים להימצא בתנאים סביבתיים דומים, במיוחד ביחס למחזור התאורה, טמפרטורת החדר והלחות היחסית.

כמו כן, יש למזער את חשיפתם לגירויי רעש וריח לאחר ביצוע הליך זה. ניתן להשתמש בשיטות אחרות, כגון מבחן השחייה במשך ארבעה דקות, כדי לענות על שאלות נוספות, למשל האם הטיפול בניסוי מסוים גורם להתנהגות דמוית דיכאון מבלי להשפיע על הפעילות המוטורית הכללית.