Name: הגעה לתאימות בתרגיל כפייה במכרסמים: רגיל קריטי להערכת השפעת המימוש בהפרעות ומחלות הקשורות להזדקנות (וידאו) | JoVE Journal
Uploaded: 2014-08-22T13:00:00.000+00:00
Duration: 10 min 19 s
Description: למדו כיצד להשיג תאימות מקסימלית בחולדות מבוגרות לתרגיל כפייה במסלול ריצה ללא חיזוק שלילי. שיטה זו מאפשרת הערכת השפעת המימוש על תפקוד עצבי והתנהגותי בהזדקנות.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

מימון עבור עבודה זו סופק בחלקו על ידי מענק מחקר הוענק לMF סלווטורה מהמכון הלאומי להזדקנות (AG040261). המחברים גם רוצים להכיר ויקטוריה שדות על סיועה בניסויים התנהגותיים הקשורים לעבודה שהוצגו ומקנזי בוסתן לעזרתו עם הבנייה של הבלימה להליכון.

<ol><li>Erickson, K. I., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Exercise+training+increases+size+of+hippocampus+and+improves+memory%5BTitle%5D)+AND+%22Proc.+Natl.+Acad.+Sci.+U.S.A%22%5BJournal%5D)">Exercise training increases size of hippocampus and improves memory.</a> Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 108 (7), 3017-3022 (2011).</li>
<li>Zigmond, M. J., Cameron, J. L., Hoffer, B. J., Smeyne, R. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Neurorestoration+by+physical+exercise%3A+Moving+forward%5BTitle%5D)+AND+%22Parkinsonis.%2C+and+Related+Dis%22%5BJournal%5D)">Neurorestoration by physical exercise: Moving forward.</a> Parkinsonis., and Related Dis. 18 (S1), S147-S150 (2012).</li>
<li>Savela, S. L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Physical+activity+at+midlife+and+health-related+quality+of+life+in+older+men%5BTitle%5D)+AND+%22Arch.+Intern.+Med%22%5BJournal%5D)">Physical activity at midlife and health-related quality of life in older men.</a> Arch. Intern. Med. 170 (13), 1171-1172 (2010).</li>
<li>Ridgel, A. L., Vitek, J. L., Alberts, J. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Forced%2C+not+voluntary%2C+exercise+improves+motor+function+in+Parkinson%27s+disease+patients%5BTitle%5D)+AND+%22Neurorehabil.+Neural+Repair%22%5BJournal%5D)">Forced, not voluntary, exercise improves motor function in Parkinson's disease patients.</a> Neurorehabil. Neural Repair. 23 (6), 600-608 (2009).</li>
<li>Demirel, H. A., Serova, L., Sabban, E. L., Broxson, C. S., Powers, S. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Gene+expression+of+catecholamine+biosynthetic+enzymes+following+exercise%3A+modulation+by+age%5BTitle%5D)+AND+%22Neuroscience%22%5BJournal%5D)">Gene expression of catecholamine biosynthetic enzymes following exercise: modulation by age.</a> Neuroscience. 103 (3), 703-711 (2001).</li>
<li>Petzinger, G. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Effects+of+treadmill+exercise+on+dopaminergic+transmission+in+the+1-methyl-4-phenyl-1%2C2%2C3%2C6-tetrahydropyridine-lesioned+mouse+model+of+basal+ganglia+injury%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Neurosci%22%5BJournal%5D)">Effects of treadmill exercise on dopaminergic transmission in the 1-methyl-4-phenyl-1,2,3,6-tetrahydropyridine-lesioned mouse model of basal ganglia injury.</a> J. Neurosci. 27 (20), 5291-5300 (2007).</li>
<li>Yoon, M. C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Treadmill+exercise+suppresses+nigrostriatal+dopaminergic+neuronal+loss+in+6-hydroxydopamine-induced+Parkinson%27s+rats%5BTitle%5D)+AND+%22Neurosci.+Lett%22%5BJournal%5D)">Treadmill exercise suppresses nigrostriatal dopaminergic neuronal loss in 6-hydroxydopamine-induced Parkinson's rats.</a> Neurosci. Lett. 423 (1), 12-17 (2007).</li>
<li>Collier, T. J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Aging-related+changes+in+the+nigrostriatal+dopamine+system+and+the+response+to+MPTP+in+nonhuman+primates%3A+Diminished+compensatory+mechanisms+as+a+prelude+to+parkinsonism%5BTitle%5D)+AND+%22Neurobiol.+Dis%22%5BJournal%5D)">Aging-related changes in the nigrostriatal dopamine system and the response to MPTP in nonhuman primates: Diminished compensatory mechanisms as a prelude to parkinsonism.</a> Neurobiol. Dis. 26 (1), 56-65 (2007).</li>
<li>Phelan, J. P., Austad, S. N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Selecting+animal+models+of+human+aging%3A+inbred+strains+often+exhibit+less+biological+uniformity+than+F1+hybrids%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Gerontol%22%5BJournal%5D)">Selecting animal models of human aging: inbred strains often exhibit less biological uniformity than F1 hybrids.</a> J. Gerontol. 49 (1), B1-B11 (1994).</li>
<li>Yurek, D. M., Hipkens, S. B., Hebert, M. A., Gash, D. M., Gerhardt, G. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Age-related+decline+in+striatal+dopamine+release+and+motoric+function+in+brown+Norway%2FFischer+344+hybrid+rats%5BTitle%5D)+AND+%22Brain+Res%22%5BJournal%5D)">Age-related decline in striatal dopamine release and motoric function in brown Norway/Fischer 344 hybrid rats.</a> Brain Res. 791 (1-2), 246-256 (1998).</li>
<li>Spangler, E. L., Waggie, K. S., Hengemihle, J., Roberts, D., Hess, B., Ingram, D. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Behavioral+assessment+of+aging+in+male+Fischer+344+and+brown+Norway+rats+strains+and+their+F1+hybrid%5BTitle%5D)+AND+%22Neurobiol.+Aging%22%5BJournal%5D)">Behavioral assessment of aging in male Fischer 344 and brown Norway rats strains and their F1 hybrid.</a> Neurobiol. Aging. 15 (3), 319-328 (1994).</li>
<li>Salvatore, M. F., Pruett, B. S., Spann, S. L., Dempsey, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Aging+reveals+a+role+for+nigral+tyrosine+hydroxylase+ser31+phosphorylation+in+locomotor+activity+generation%5BTitle%5D)+AND+%22PLoS+One%22%5BJournal%5D)">Aging reveals a role for nigral tyrosine hydroxylase ser31 phosphorylation in locomotor activity generation.</a> PLoS One. 4 (1), (2009).</li>
<li>Pruett, B. S., Salvatore, M. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((GFR+%CE%B1-1+receptor+expression+in+the+aging+nigrostriatal+and+mesoaccumbens+pathways%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Neurochem%22%5BJournal%5D)">GFR α-1 receptor expression in the aging nigrostriatal and mesoaccumbens pathways.</a> J. Neurochem. 115 (3), 707-715 (2010).</li>
<li>Salvatore, M. F., Pruett, B. S., Dempsey, C., Fields, V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Comprehensive+profiling+of+dopamine+regulation+in+substantia+nigra+and+ventral+tegmental+area%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Vis.+Exp%22%5BJournal%5D)">Comprehensive profiling of dopamine regulation in substantia nigra and ventral tegmental area.</a> J. Vis. Exp. (66), e4171(2012).</li>
<li>Salvatore, M. F., Pruett, B. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Dichotomy+of+tyrosine+hydroxylase+and+dopamine+regulation+between+somatodendritic+and+terminal+field+areas+of+nigrostriatal+and+mesoaccumbens+pathways%5BTitle%5D)+AND+%22PLoS+One%22%5BJournal%5D)">Dichotomy of tyrosine hydroxylase and dopamine regulation between somatodendritic and terminal field areas of nigrostriatal and mesoaccumbens pathways.</a> PLoS One. 7 (1), e29867(2012).</li>
<li>Pruett, B. S., Salvatore, M. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Nigral+GFR+%CE%B1-1+infusion+in+aged+rats+increases+locomotor+activity%2C+nigral+tyrosine+hydroxylase%2C+and+dopamine+content+in+synchronicity%5BTitle%5D)+AND+%22Mol.+Neurobiol%22%5BJournal%5D)">Nigral GFR α-1 infusion in aged rats increases locomotor activity, nigral tyrosine hydroxylase, and dopamine content in synchronicity.</a> Mol. Neurobiol. 47 (3), 988-999 (2013).</li>
<li>Abercrombie, E. D., Zigmond, M. J. Chapter 31: Modification of central categcholaminergic systems by stress and injury: Functional significance and clinical implications. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aAbercrombie%2C+ED+%22Psychopharmacology%3A+The+Fourth+Generation+of+Progress%22">Psychopharmacology: The Fourth Generation of Progress</a>. Bloom, ,F. .E., Kupfer, D. .J. 31, Raven Press Ltd. New York. 355-361 (1995).</li>
<li>Ong,, et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Neurobiological+consequences+of+acute+footshock+stress%3B+effects+on+tyrosine+hydroxylase+phosphorylation+and+activation+in+the+rat+brain+and+adrenal+medulla%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Neurochem%22%5BJournal%5D)">Neurobiological consequences of acute footshock stress; effects on tyrosine hydroxylase phosphorylation and activation in the rat brain and adrenal medulla.</a> J. Neurochem. , (2013).</li>
<li>Al-Jarrah, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Endurance+exercise+promotes+cardiorespiratory+rehabilitation+without+neurorestoration+in+the+chronic+mouse+model+of+parkinsonism+with+severe+neurodegeneration%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Neurosci%22%5BJournal%5D)">Endurance exercise promotes cardiorespiratory rehabilitation without neurorestoration in the chronic mouse model of parkinsonism with severe neurodegeneration.</a> J. Neurosci. 149 (1), 28-37 (2007).</li>
<li>Dishman, R. K., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Neurobiology+of+exercise%5BTitle%5D)+AND+%22Obesity%22%5BJournal%5D)">Neurobiology of exercise.</a> Obesity. 14 (3), 345-356 (2006).</li>
</ol>

המחברים מצהירים שאין ניגודי אינטרסים.

יש עדויות לכך שאסטרטגיות אורח החיים, כגון פעילות גופנית, עשוי להפחית את הסיכון למחלות כרוניות הקשורות לגיל ותסמיני הקרדינל שלהם, כוללים אלה של מחלות ניוון עצביות כמו אלצהיימר ופרקינסון 20. התועלת של פעילות גופנית בכפייה על הליכון, בניגוד לפעילות גופני מרצון על גלגל ריצה, היא שהחוקר יכול לקבוע את התדירות, שיעור, ו / או עוצמה של פעילות גופנית, ומשך האימון. כך, השפעות שלאחר אימון ספציפיים, כגון של תנועה מוגברת או תפקוד הקוגניטיבי, ניתן לחזות או לצפות הבא התעסוקה של משטר נת...

אסטרטגיות אורח חיים לא פולשנית שיכול גם למנוע או להפחית ליקויים לקוגניציה ותנועה, שניהם קשורים לעתים קרובות עם הזדקנות, צוברות תאוצה כפרקטיקות קיימא לשמירה על בריאות ורווחת 1,2. לדוגמא, בדרגה בינונית עד פעילות גופנית קפדנית על בסיס שבועי ועקבי בגברים בגיל העמידה יכולה להגדיל באופן משמעותי את היכולות של תנועה בהשוואה לבני גילם באופן דומה בגיל עם גיל מתקדם 3. יתר על כן, ראיות מצביעות על כך שהגדלת אסטרטגיות אורח חיים אלה, כגון פעילות גופנית, יכולות להפחית או אפילו להפוך ליקויים הקשורים למחלות ניווניות כגון מחלת פרקינסון (PD) 4. מאמצים להבין את המנגנונים המולקולריים של ליקויים הקשורים להזדקנות גם הופנו כלפי זיהוי כיצד אסטרטגיות לא פולשנית, כמו פעילות גופנית, הפוכות או להחליש את המנגנונים שתורמים לליקויים מסוג זה. פעילות גופנית על הליכון היא strat אחד כזהEGY להיות מועסק יותר ויותר במודלים של PD 5-7 ופגיעה קוגניטיבית 1, בם המנגנונים שמאחורי שיפורים בשל תנועה או תפקוד הקוגניטיבי עדיין נחושים. עם זאת, חשוב להדגיש כי הזדקנות היא הרקע הנוירוביולוגי של PD. לפיכך, לכל תרגום פוטנציאל של כל הטבת תרגיל במודל של בעלי חיים להתממש במצבו של האדם זה חייב לקחת בחשבון את הרקע הנוירוביולוגי של הזדקנות. לדוגמא, מנגנוני פיצוי שלהדוף ירידת ערך של תנועה במהלך התקדמות פ&quot;ד עלולים להיפגע על ידי התהליך של הזדקנות 8. לפיכך, סביר להניח כי פרדיגמות תרגיל יש לפתח שלא רק לשקול את ההשפעה של הזדקנות בכל הנוכחות או עדר של פתולוגיה מחלה, אבל זה גם יכולות להיות יזם ומתוחזק במכרסמים בגיל. לכן, בתמורה לסך של הזדקנות על הרקע הנוירוביולוגי, הבחירה של זן העכבריםיש לשקול בכובד על ידי החוקר. זני עכברוש כמה זמינים למחקרי הזדקנות, בעיקר פישר 344 וF 1 היברידי בראון נורווגיה / פישר 344 (BNF). העכברוש הנפוץ ספראג Dawley (זן outbred) הוא גם נוח לשימוש כזה, כפי שהוא משמש בדרך כלל במודלים של מחלות ניווניות, כגון מודל PD 6-hydroxydopamine. המעבדה שלנו משתמשת זני שניהם Dawley ספראג וBNF בהזדקנות ועבודת מחלה ניוונית של מערכת עצבים. בדו&quot;ח זה, אנו מציגים תוצאות המדגישות פרוטוקולי התרגיל שלנו משתמשים בשתי הזנים. לחוקרים אלה מתמקדים אך ורק על לימודים הקשורים לגיל, מתח BNF מציע כמה יתרונות חשובים. ראשית, הוא יחסית פחות פגיע להפרעות הקשורות להזדקנות (כגון גידולים) ויש לו אריכות ימים יוצאות דופן (תוחלת חיים טיפוסית עולה 30 חודשים) בהשוואה לזנים אחרים. יש להם גם פחות השתנות במגוון של תוצאות פיסיולוגיות והתנהגותיים 9,ד מתאים גם לחקור גישות שתתערבנה בתהליך של הזדקנות. יתר על כן, בניסויים כגון פעילות גופנית נאלצה לדרוש טיפול ניכר על ידי החוקר, והאופי העדין של זן BNF הוא יתרון. שינויים הקשורים להזדקנות בתוכן רקמת דופמין striatal והמוח התיכון, כמו גם שינויי הפעילות של תנועה דומות בחולדות BNF ופרימטים 10-11. המעבדה שלנו יש גם ניסיון רב באפיון ומניפולצית striatal ואיתות דופמין המוח התיכון, כמו גם פעילות של תנועה במתח BNF 12-16. לכן, בגלל הסיכון של מחלות המבוססות על נוירו אחרים עולה עם הזדקנות, מודלים של בעלי חיים למחלות ניווניות של מערכת עצבים צריכים לשקול את השימוש בזנים של מכרסמים עם רקורד נרחב של שימוש במחקרי הזדקנות. הפרוטוקול שלנו במסמך זה מתייחס גם לכמה בעיות קריטיות שהחוקר חייב לשקול בפרשנות של obtaine התוצאות שלהםד מפרוטוקול פעילות גופני. מנגנון הליכון מכרסמים (שהשימוש בם אנו נדגיש בדוח זה), מצויד בדרך כלל עם סלילי התחשמלות בחלק האחורי של כל מסלול של ההליכון שיכול להיות מנוטרל. עם זאת, כאשר סלילי התחשמלות אלה מופעלים, footshock קטן מועבר לנושא כפי שהוא בא במגע עם הסלילים. אסטרטגיה זו היא לעתים קרובות מועסק במחקרי פעילות גופני כדי להקל על תאימות להליכון תרגיל. זוהי נקודה קריטית בתמורה, במיוחד עבור אלה החוקרים המעורבים במחקרים התנהגותיים שמושפעים מdopamine- או נוראפינפרין-איתות. footshock חשמל הוא גורם דחק פיסיולוגי, והשפעתה על שני המערכות עצבי מתועדת היטב, עם הפעלה מוגברת של hydroxylase טירוזין 17-18. לפיכך, עלה ביוסינתזה של שני הנוירוטרנסמיטר יכול לבלבל את הפרשנות של כל השפעת פעילות גופנית, מה שהופך את החוקר אחראי לפרשנות אם כלשינוי שנצפה בהתנהגות לאחר פעילות גופנית נובע אך ורק למשטר אימונים או מתח footshock. חשוב לציין, הציעו משטר האימונים נאלצו לא להעסיק את השימוש של footshock בכל נקודה בהסתגלות הליכון או לממש תקופות אימונים. משטרי תרגיל מוצלחים גם דורשים ציות מרבי לממש מנושאי בדיקה. העסקתו של footshock על מנת להשיג תאימות עלולה לבלבל את הפרשנות של תוצאות ניסוי, כאשר המדד התלוי קשור למוליך עצבי איתות שמושפע footshock (כפי שנדון בעבר). לפיכך, האתגר הוא להגיע מכרסמים, ומכרסמים בגיל מסוימים, כדי לעמוד במשטר אימונים. מטרה רצויה של כל משטר אימונים היא להשיג כמעט 100 ציות%, כמו זה יהיה להפחית את מספר בעלי החיים דרושים כדי להשלים את משטר אימונים. באופן ספציפי, תאימות מקסימלית למימוש ופרשנות של תוצאות משטר אימונים יכולה בדואר שהתקבל במשטר האימונים שלנו, כתוצאה ממספר הליכים לפני אימון ובכלל, 1) מחזור אור כהה הפוך המאפשר לבעלי חיים להתאמן בזמן המחזור שלהם הפעיל (בעקבות), 2) קווי התחלה לביצועים של תנועה הבטחה שווה לפני הפרדה קבוצות שליטה והפעילות גופנית, ו3) מציגים את נושאי בדיקה לתקופת הסתגלות שמציגה אותם בהדרגה לדרישות של משטר האימונים. כאן, השיקולים האמורים הניסיוניים והצעדים דרושים כדי להשיג ציות כמעט 100% להליכון תרגיל במכרסמים בגיל (&gt; גיל 18 חודשים) יוערכו והציגו. לבסוף, הסביבה הקשורים בפעילות גופנית עשויה להיות מלחיצה, ובתור שכזה, הווה פוטנציאל מבלבל כדי לקבוע את ההשפעות פיסיולוגיות ספציפיות לפעילות גופנית. הפרוטוקול שלנו שולט גם לחשיפה לסביבה וישכנע לחץ הפוטנציאלי של ההליכון על ידי הכללת קבוצת nonexercise בכל היבט של שלב ההסתגלות (מו כוללריצת dest הליכון) ומעמיד אותם על הליכון הנייח במהלך אימוני פעילות גופני על הליכון. לפיכך, פרוטוקול זה נועד לתאר את האמצעים דרושים כדי לקבוע את ההשפעה הפיזיולוגית של פעילות גופנית לבד.

<table><tbody><tr><td>הליכון Exer-4 לחולדות</td><td>קולומבוס אינסטרומנטס&nbsp;</td><td>96157-2</td><td>בקולומבוס יש מגוון הליכונים לבעלי חיים עם מספר משתנה של נתיבים ואפשרויות אחרות כגון מדידות מטבוליות</td></tr><tr><td>מד פעילות בעלי חיים: Opto-Varimex 4-Auto Track&nbsp;</td><td>קולומבוס אינסטרומנטס&nbsp;</td><td>ל-0170-R4</td><td>קולומבוס יש מספר אפשרויות לתאי פעילות עם גדלי זירה משתנים, מרווח אלומה וחיישנים</td></tr></tbody></table>

הגעה לתאימות בתרגיל כפייה במכרסמים: רגיל קריטי להערכת השפעת המימוש בהפרעות ומחלות הקשורות להזדקנות

Getting to Compliance in Forced Exercise in Rodents: A Critical Standard to Evaluate Exercise Impact in Aging-related Disorders and Disease

יש עלייה גדולה במודעות להשפעה החיובית של פעילות גופנית על השיפור כמה מדינות מחלה עם בסיס הנוירוביולוגי; אלה כוללים שיפור תפקוד הקוגניטיבי וביצועים פיזיים. כתוצאה מכך, יש עלייה במספר המחקרים בבעלי החיים העסקת תרגיל. הוא טען כי הערך פנימי אחד של פעילות גופנית בכפייה הוא שיש לו את החוקר שליטה על הגורמים שיכולים להשפיע את ההשפעה של פעילות גופנית על תוצאות התנהגותיות, בעיקר לממש את התדירות, משך, ועוצמה של משטר האימונים. עם זאת, עמידה במשטרי פעילות גופנית בכפייה עשויה להיות בעיה, במיוחד אם בלבול פוטנציאלי של העסקת רגל הלם יש להימנע. כמו כן, חשוב להביא בחשבון כי מאחר שרוב ליקויים קוגניטיביים ושל תנועה להכות באדם בגיל, קביעת השפעה של פעילות גופנית על ליקויים אלה צריכים לשקול שימוש במכרסמי בני עם רמה הגבוהה ביותר של עמידה על מנת להבטיח צורך מינימאלי למבחן subjects. הנה, הצעדים ושיקולים דרושים כדי להשיג ציות כמעט 100% להליכון תרגיל במודל מכרסם בגיל הרלוונטיים יוצגו ויידונו. על אף משטר אימונים מסוימים להיות מועסקים על ידי החוקר, הפרוטוקול שלנו צריך להיות שימוש לחוקרים כי הם מתעניינים במיוחד בהשפעה הפוטנציאלית של פעילות גופנית שנכפתה על ליקויים הקשורים להזדקנות, לרבות פרקינסון הקשורות להזדקנות ומחלת פרקינסון.

תרשים של ציר הזמן של אירועים בכל שלושת השלבים של משטר האימונים נאלצו מוצג באיור 1. בנוסף להיפוך מחזור האור כהה, מדי יום טיפול לפני כל בדיקה ניסיונית, ושלב 1 של הכשרת הסתגלות, שבו נושאים לשבת על הליכון הנייח ל5-10 דקות / יום במשך 3 ימים ברציפות, יושמו כדי להגדיל את התאימות למשטר האימונים של כפייה. נהלים אלה נוספו לפרוטוקול על מנת למזער את הלחץ כרוך בסביבות רומן, וכדי שנושאים יהיו יותר נוטים ללכת על הליכון המרגש אם הם היו כבר מכירים את המנגנון הנייח. נהלים אלה תוארו...

פעילות גופנית עשויה להקל על ליקויים התנהגותיים הקשורים למחלות ניווניות. מחקרים על המנגנונים העומדים בבסיס ההשפעות המתווכות על ידי פעילות גופנית גדלו במודלים של מחלות, אך הרקע הנוירוביולוגי הנלווה למחלות אלה, במיוחד הזדקנות, ככל הנראה אינו נלקח בחשבון. כאן, אנו מדגימים אמצעים להגברת הסבירות לפרדיגמת פעילות גופנית מוצלחת בחולדות מבוגרות.

There is a major increase in the awareness of the positive impact of exercise on improving several disease states with neurobiological basis; these ...

המטרה הכוללת של הניסוי הבא היא להשיג היענות מקסימלית בנבדקים למכרסמים להתאמן על הליכון רץ ללא שימוש בשום צורה של חיזוק שלילי. זה מושג על ידי קבלת מדידות בסיסיות של הפרמטרים המיועדים להערכה במקרה זה, פעילות תנועה בשדה פתוח. לאחר יישום משטר אימונים כצעד שני, המכרסמים מתאקלמים להשיג תאימות מקסימלית למשטר התרגילים.זה כולל היכרות עם סביבת ההליכון, לימוד ריצה על הליכון איטי והקפדה על מעצור אחורי במסלולי ההליכון. כך שהנבדקים תמיד מופרדים מסלילי הלם מושבתים. לאחר מכן, משטר האימונים מופעל במשך 12 ימים רצופים ב-30 דקות ביום.הקבוצה שאינה מתעמלת יושבת על הליכון נייח באותו משך. התוצאות מראות כי משטר אימונים זה מייצר הבדל משמעותי בירידה במשקל של חולדות בהשוואה לעמיתיהם שאינם מתאמנים, מה שמדגים את השימוש בו להערכה עצמאית של השפעת הפעילות הגופנית על מדדים שנקבעו בעבר בנקודת ההתחלה. היתרון העיקרי של טכניקה זו על פני השיטות הקיימות הוא שניתן להשיג היענות מקסימלית לתרגיל הליכון מאולץ אצל נבדקי ניסוי מכרסמים ובפרט מכרסמים בגיל ללא שימוש בכל צורה של חיזוק שלילי.על מנת להבין בצורה הטובה ביותר את ההשפעה הנוירוביולוגית של פעילות גופנית על תפקוד מערכת העצבים המרכזית, חשוב להתאים את משך הפעילות הגופנית, תדירותה ועוצמתה לתוצאות התנהגותיות ונוירו-ביולוגיות. מטרת פרוטוקול זה היא לסייע לחוקרים להשיג מטרות אלה. כדי לבסס יכולות תנועה בסיסיות, כל פעילות תנועה ספונטנית מוערכת במשך 60 דקות ביום במשך חמישה ימים רצופים.ערכו מפגשי פעילות תנועתית בתאי פעילות תנועתית אוטומטיים בשדה פתוח המורכבים מקופסת פרספקס עם רשת של קרני אינפרא אדום המותקנות אופקית ואנכית. כפי שמוצע במדריך המוצר בתחילת כל יום של הערכות הפעילות התנועתית טען והגדר את המחשב והתוכנה. התוכנית מתקשרת עם תאי הפעילות התנועתית בשדה הפתוח על מנת לתעד את מספר הפסקות האלומה במהלך כל מפגש.לאחר מכן, בערך שתי כוסות של מצעי שבבי אורן לרצפת תא התנועה לפני כל מפגש, העבירו את הנבדקים ממושבת בעלי החיים לתאי הפעילות התנועתית בכלובים הביתיים שלהם מיד לפני מפגש הפעילות התנועתית שלהם. טען את הנבדקים לתא התנועה שהוקצה להם תחת אור אדום. התחל את ההפעלה של 60 דקות במחשב לאחר הכנסתם לתא.בסיום מפגש הפעילות התנועתית יש להוציא את הנבדקים מהתא ולהחזירם לכלוב הביתי שלהם באור אדום, להחזיר מיד את הנבדקים בחזרה למושבת החיות. לאחר מכן הסר את המצעים מהתא ונקה את קירות החדר והרצפה עם 50% אתנול לאחר כל מפגש מהנתונים שנוצרו על ידי התוכנה המשמשת למדידת פעילות תנועה. קבע את הפעילות התנועתית הבסיסית של כל בעל חיים עם חמישה פרמטרים תנועתיים מפרמטרים תנועתיים אלה.קבע קבוצות פעילות גופנית ולא פעילות גופנית כך שטווח שווה של פעילות תנועתית מיוצג בשתי הקבוצות. התאימו חולדות יחד על סמך יכולות תנועה דומות והקצו חולדה אחת לקבוצת האימון וחולדה אחת לקבוצה שאינה מתעמלת. בצע את כל ההליכים הקשורים לפעילות גופנית על הליכון במהלך המחזור הפעיל של בעלי החיים ושעה עד שעתיים לפני מחזור החושך הבהיר.החלף על הליכון מכרסמים ממונע עם נתיבים המופרדים על ידי קירות פרספקס שקופים. הכנס מעצור פרספקס שנועד להתאים להליכון כך שהנבדקים יוכלו להתאמן ברציפות מבלי לבוא במגע עם סלילי ההלם החשמלי כדי למנוע החלקה של הגב. במהלך האימונים, החזיקו את המעצור במקומו עם מהדק ים בגודל 1.5 אינץ' הובילו את הנבדקים בכלוב הביתי שלהם להליכון מיד לפני אימון התעמלות ההליכון שלהם.כאשר ההליכון נייח, העמיסו חולדות על ההליכון בנתיב שהוקצה להם על ידי החלקה במעלה המעצור בדיוק מספיק כדי שהנבדקים יוכלו לתמרן מתחת למעצור. החלק את המעצור בחזרה למצב מנוחה. ברגע שהנבדק ממוקם על חגורת ההליכון.במהלך השלב הראשון של ההתאקלמות, הניחו כל חולדה באחד מארבעת הנתיבים של ההליכון הנייח למשך חמש עד 10 דקות ביום במשך שלושה ימים רצופים. אל תניח חולדות בשום מקום על ההליכון מלבד החגורה הנייחת. בשלב זה, במהלך השלב השני של אימוני ההתאקלמות, הנח כל חולדה בנתיב אחד של ההליכון הנייח מול המעצור.כאשר כל הנושאים נמצאים במקומם, הפעל את ההליכון לקצב של חמישה מטרים לדקה. כאשר חגורת ההליכון מתחילה להתגלגל, ודא שכל החולדות הולכות בכיוון קדימה, סייע לחולדות לפי הצורך על ידי התמצאות או דחיפה עדינה עד שהן נעות קדימה. המשך התאקלמות של החולדות כמתואר בפרוטוקול הטקסט.עם סיום מפגש ההתאקלמות על ההליכון. הסר נושאים מההליכון באותו אופן המשמש להעמסתם באופן מיידי. החזירו את הנבדקים לכלוב הביתי שלהם והעבירו אותם בחזרה למושבת החיות.נגב כל נתיב בנפרד, כולל הקירות וחגורת ההליכון עם 50% אתנול. לאחר כל אימון אימון אינדיבידואלי על הליכון, ודא את יכולות האימון של כל חולדה לאורך מפגשי האימון כמתואר בפרוטוקול הטקסט הנלווה לסרטון זה. התחל את אימוני האימון ביום שלאחר אימון ההתאקלמות האחרון והמשך לתרגל חולדות במשך 12 ימים רצופים בהתאם לאותם נהלי התקנה המשמשים במהלך אימון ההתאקלמות.בתחילת כל אימון, הפעל את ההליכון למהירות חימום נמוכה ממהירות האימון שיש לשמור עליה לאורך שארית אימון האימון. המשיכו במהירות החימום הזו במשך חמש עד 10 דקות בתחילת הפגישה. לאחר מכן התאימו את המהירות בין תשעה ל-11 מטר לדקה למשך שארית האימון.אימון נבדקים בממוצע 30 דקות בכל מפגש במשך כל 12 ימי האימון. ערכו את התרגיל ואת המפגשים שאינם פעילות גופנית בנפרד. הניחו את החולדות שאינן מתעמלות על ההליכון הנייח למשך אותו משך זמן שקבוצת האימונים שלהן התאמנה במהלך כל אימון.תוצאות מייצגות של פרמטרים של פעילות תנועתית בסיסית מראות שאין הבדלים משמעותיים באף אחד מהפרמטרים בין נבדקים שביצעו פעילות גופנית ולא פעילות גופנית לפני אימון התאקלמות בהליכון. פרמטרים אלה כוללים מרחק כולל, קו בסיס, פעילות אופקית, מספר תנועה בסיסי, זמן תנועה בסיסי ומהירות תנועה בסיסית. ציוני אימון הליכון ממוצעים לאחר התאקלמות ואימוני כושר מוצגים כאינדיקטור להיענות לתרגיל הליכון במהלך כל מפגש.הציונים נעים בין 1 ל-4 כאשר ארבעה מצביעים על היענות של 100% לאימון אימון. כפי שמוצג כאן, אין הבדל משמעותי בממוצע ציוני פעילות גופנית בין חולדות פעילות גופנית לחולדות שאינן מתאמנות. במהלך תרגיל התאקלמות בהליכון, החולדות היו תואמות בשני סבבים של תרגיל הליכון כפי שמצוין על ידי ציוני תרגילי הליכון ממוצעים של 3.80.אין הבדל משמעותי בהליכון הממוצע. ציוני פעילות גופנית נצפו בין שני סבבי האימון, הבדלים משמעותיים בירידה במשקל וירידה באחוזים במשקל הגוף בין פעילות גופנית ללא פעילות גופנית. חולדות נצפו במהלך שני הסבבים של פעילות גופנית על הליכון, אך לא במהלך תקופות הבסיס או ההתאקלמות המדגימות את השפעת הפעילות הגופנית על משקל הגוף עם הקפדה על ההליכון המומלץ, נהלי התאקלמות והערכת מדדי הביצועים הבסיסיים, החוקר יוכל להעריך את ההשפעה של פעילות גופנית בעוצמה, משך ותדירות נתונים על היסודות הנוירוביולוגיים והתוצאות ההתנהגותיות הקשורות לפעילות גופנית.המאפיין העיקרי של פרוטוקול זה הוא שניתן לאמן מכרסמים בגיל להתאמן עם כמעט מאה אחוז היענות ללא שימוש בהלם כף הרגל בשום שלב בהליך זה. זה מבטל את הצורך בנבדקים נוספים שיחליפו את אלה שאינם תואמים. זה גם מונע בלבול פוטנציאלי שזריקת כף הרגל יכולה לייצר על התפקוד הנוירוביולוגי.אנו מצפים שפרוטוקול זה יהיה שימושי עבור חוקרים כדי להעריך את השפעת הפעילות הגופנית על ההתנהגות והתפקוד הנוירוביולוגי.

getting-to-compliance-forced-exercise-rodents-critical-standard-to

Research

JoVE Journal

Behavior

התנהגות

שתי פרדיגמות תרגיל נבדקו על חדש שפותח במודל עכבר בגיל המעבר כימי שגרם לבחון את ההשפעה של גיל המעבר על יכולת גופנית והסתגלות לב לפעילות גופנית.

שיטה לחקר ההשפעה של כשל שחל מושרה כימי ביכולת גופנית ולב הסתגלות בעכברים

מודגמת שיטה להערכת סיבולת פעילות גופנית בעכברי מעבדה ללא שימוש ברשת הלם. שיטה זו היא חידוד אנושי שיכול להפחית את ההשפעות המבלבלות של לחץ על פרמטרים ניסיוניים.

הערכה של Murine תרגיל סיבולת ללא השימוש ברשת הלם: אלטרנטיבי לתרגיל בכפייה

Autophagy ההפעלה מועילה במניעת מספר מחלות. אחת הגישות הפיזיולוגיות לגרום autophagy in vivo הוא פעילות גופנית. כאן אנו מראים כיצד להפעיל autophagy ידי פעילות אירובית ולמדוד רמות autophagy בעכברים.

הפעלת Autophagy ידי פעילות גופנית אירובית בעכברים

במחקר זה, נדגים את השימוש קנטית והרצתי ניתוח המבוסס על הגחון המטוס הדמיה לעקוב אחר שינויים עדינים קואורדינציה, כמו גם את ההתקדמות של הקשורים ניוון מוחיים עם הגיל במודלים של העכבר (למשל, endophilin מוטציה קווים העכבר).

והרצתי ניתוח של ליקויים מוטוריים תלויי-גיל בעכברים עם הקשורים ניוון מוחיים

אימון בעצימות גבוהה ב היפוקסיה הוא פרוטוקול כי הוכח לזירוז שעשוי להיות מועיל אצל חלק מהחולים וסקולרית עיבודים וכדי לשפר ספורטאים חזר על יכולת הריצה. כאן, אנו לבחון את הכדאיות של עכברים הדרכה באמצעות פרוטוקול, לזהות את אלה עיבודים לכלי הדם באמצעות ex-vivo הערכת תפקוד כלי הדם.

Supramaximal פעילות גופנית בעצימות ובשפתיים והערכת תפקוד כלי הדם בעכברים

קצר הפעלה (≤10 דקות) גבוה מרווח אימון אינטנסיביות (חבוט) מתגלה כאלטרנטיבה עוד שיטות התרגול, עדיין גרסאות קצרות רק לעתים נדירות הם עוצב במחקרים שנעשו בבעלי חיים. כאן, אנו מתארים ישמשו, 3 ימים בשבוע, הליכון במעלה הגבעה חבוט פרוטוקול זה מגביר את הביצוע הגופני אצל זכר, נקבה בגילאי עכברים.

הפעלה קצר בעוצמה גבוהה מרווח אימון והערכה הליכון בעכברים בגילאי

הפרוטוקול הנוכחי מתאר אימוני התנגדות ובדיקות באמצעות סולמות סטטיים ודינמיים במודלים של בעלי חיים.

רב-תכליתיות של פרוטוקולים לאימון והערכת התנגדות באמצעות סולמות סטטיים ודינמיים במודלים של בעלי חיים

הליך זה מתאר מודל אימון התנגדות גלגל ריצה טעון פרוגרסיבי הניתן לתרגום בעכברים. היתרון העיקרי של מודל אימון התנגדות זה הוא שהוא התנדבותי לחלוטין, ובכך מפחית את הלחץ על בעלי החיים ואת העומס על החוקר.

דגם גלגל ריצה פשוט וזול לאימוני התנגדות פרוגרסיביים בעכברים

מאמר זה מציג את התגובות המורפומטריות ואת תוצאות ביצועי האימון של פרוטוקול אימון אינטרוולים בעצימות גבוהה (HIIT) במודל של חולדות Sprague-Dawley של השמנת יתר הנגרמת על ידי דיאטה. מטרת פרוטוקול זה הייתה למקסם את עצימות האימון ולקבוע את התגובות הפיזיולוגיות ל-HIIT בחולדות רזות והשמנות.

אימון אינטרוולים כרוני בעצימות גבוהה ומודל השמנת יתר הנגרמת על ידי דיאטה כדי למקסם את מאמץ הפעילות הגופנית ולגרום לשינויים פיזיולוגיים בחולדות

הפרוטוקול הנוכחי מתאר מודל ניסוי גדול של פעילות גופנית בבעלי חיים כדי להעריך את היכולת התפקודית של מערכת הלב וכלי הדם להערכת היעילות של טיפולים חדשים בסביבה הפרה-קלינית. זה דומה למבחן תרגיל קליני.

מבחן פעילות גופנית להערכת היעילות התפקודית של מערכת הלב וכלי הדם של החזיר

פרוטוקול זה מתאר מודל ריצה וולונטרי יעיל שניתן ליישם בהקשרי מחקר שונים. בניגוד למודלים אחרים של ריצה מרצון, שיטה זו נמנעת מדיור בידוד תוך מעקב אחר מדדי ריצה בעכברים בודדים.

מעקב אחר מדדי ריצה בודדים בעכברים באמצעות פרוטוקול ריצה וולונטרי הממזער בידוד חברתי

למדו כיצד להשיג תאימות מקסימלית בחולדות מבוגרות לתרגיל כפייה במסלול ריצה ללא חיזוק שלילי. שיטה זו מאפשרת הערכת השפעת המימוש על תפקוד עצבי והתנהגותי בהזדקנות.

הגעה לתאימות בתרגיל כפייה במכרסמים: רגיל קריטי להערכת השפעת המימוש בהפרעות ומחלות הקשורות להזדקנות

גלה סרטונים נוספים