14 במאי 2018
עכברים שוכנים בנפרד עם גלגל ריצה בזמן נתון גישה מוגבלת לאוכל לפתח הפחתות צריכת מזון ולהגדיל את פעילות על גלגל ריצה. התופעה הניסיונית נקרא אנורקסיה מבוססי פעילות. פרדיגמה זו מספקת כלי ניסיוני לומד נוירוביולוגיה והתנהגויות שבבסיס היבטים של אנורקסיה נרבוזה.
המטרה הכוללת של ניסוי זה היא לבחון את הנוירוביולוגיה וההתנהגות העומדת בבסיס אנורקסיה נרבוזה. שיטה זו יכולה לעזור לענות על שאלות מפתח בתחום הפסיכיאטריה הקשורות להפרעות אכילה, כגון מהם היסודות העצביים של אנורקסיה נרבוזה, ואילו מעגלי מוח מעורבים. היתרון העיקרי של טכניקה זו הוא שניתן להשתמש בה כדי לחקור כמה מנגנונים בסיסיים של אנורקסיה, שלא ניתן להעריך בבני אדם.
הגדר אזור ניסוי על ידי בחירת מתלה כלוב קרוב למחשב הנייד ולרכזות הגלגלים. זה יגביל בעיות בהעברת נתונים. כעת הפעל את החיבור בין רכזות הגלגלים לתוכנה.
ראשית, פתח את תוכנת ניהול הגלגלים כדי לוודא ששתי הרכזות האלחוטיות פעילות. מהתוכנה אפס את חיבורי הגלגלים המוגדרים כברירת מחדל. פתח כלים ובחר מחק גלגלים.
חזור על שלב זה חמש פעמים ולאחר מכן סגור את התוכנה ופתח אותה מחדש. לאחר מכן, ספק כוח לגלגלים. חבר את חוטי ערכת הסוללות לחומרת הגלגל והכנס את הסוללות לבסיס הגלגלים.
לאחר מכן תסתכל על התוכנה. בסיס הגלגלים צריך להיות רשום עם המזהה של אחד מתחת לרכזת האלחוטית המתאימה. אם לא, נתק את ערכת הסוללות, מחק את הגלגל בתוכנה ונסה שוב.
אם הגלגל מזוהה, החלף את המזהה בתעודת הזהות המתאימה של בעל החיים.לאחר מכן, הדביקו את בסיס גלגל הריצה לתחתית הכלוב בעזרת סרט דביק כדי להבטיח יציבות. אל תאפשר לסרט לבלוט החוצה מכיוון שעכברים ילעסו סרט חשוף. לאחר מכן, הנח דיסק גלגל ריצה ללא מגנטי פגום על הבסיס וסובב את הגלגל כדי לוודא מרווח מקירות הכלוב והסורג.
סובב את הדיסק ובדוק שכל סיבוב נרשם כראוי עם התוכנה. לאחר מכן, השתמש בנייר דבק כדי להדק את צנצנת המזון לכלוב. מקם אותו הרחק מגלגל הריצה ובקבוק המים.
לאחר מכן מניחים שתי חתיכות צ'או בצנצנת, מחברים בקבוק מים מלא לכלוב ומוסיפים מצעים לתחתית הכלוב. לאחר שכל הכלובים הוכנו בצורה זו, הכניסו עכברים בנפרד לכלובים המתאימים להם. לאחר שכל העכברים נמצאים בכלובים שלהם, עבור לתוכנה ולחץ על הקובץ, ולאחר מכן התחל ברכישה.
במהלך הניסוי התחל רכישות חדשות כדי לפרק את שלבי הניסוי. עכשיו תנו לעכברים להתאקלם בתנאי הדיור במשך יומיים שלמים. במהלך שלב זה, החליטו אם כל עכבר בריא מספיק כדי להתמודד עם ניסוי ABA.
ביום השלישי של הניסוי, מדדו כתשעה גרם צ'או ורשמו את המשקל ל-1/1000 גרם. לאחר מכן, הוציאו בזהירות את העכבר מהכלוב ושקלו אותו בכוס פלסטיק גדולה עד לעשירית הגרם הקרובה ביותר. עשה זאת במינימום לחץ על העכבר.
כשהעכבר מחוץ לכלוב, חפש והסר את כל המזון בכלוב. מלבד הוצאת האוכל בצנצנת, חפשו במצעים מזון מפוזר. לאחר מכן, במידת הצורך, נקו את גלגל הריצה עם 70% איזופרופנול ומגבות נייר.
לפני החזרת העכבר לכלוב שלו, ודא שהאיזופרופנול התייבש. לאחר מכן טען את העכבר ואת תשעת גרם הצ'או לתוך הכלוב. למחרת חזרו למתקן בעלי החיים תוך 10 דקות מהביקור האחרון.
שוב טען תשעה גרם צ'או בכוס פלסטיק קטנה ורשום את המשקל המדויק. שוב הסר בעדינות את העכבר ושקול אותו במינימום לחץ על העכבר. כעת הוציאו את צנצנת האוכל מהכלוב וחקרו אותה.
הסר את כל הצואה בעזרת פינצטה והשתמש במסננת מעל הכוס כדי להסיר מצעים. מפוררים את חתיכות המזון הגדולות יותר כך שיעברו דרך המסנן ומשאירים רק מצעים במסננת. לאחר מכן חפש במצעי הכלוב שאריות מזון והוסף אותם לכוס.
לאחר מכן רשום את מסת המזון שנותר בכלוב. לאחר מכן, נגב את הצנצנת והחזיר אותה לכלוב ריק. מרחו סרט חדש במידת הצורך.
לאחר מכן העמיסו את הצנצנת במנת המזון המוכנה של תשעה גרם. כמו קודם, נקו את כל גלגלי הריצה המלוכלכים והחזירו אותם לכלובים. אפס את כל הכלובים בצורה זו כל יום.
בימים החמישי, השביעי והתשיעי, הפעל מחדש את איסוף נתוני המחשב בתוכנית ריצת גלגלים. לאחר איסוף הנתונים הבסיסיים, ביום ה-11 הפעל מחדש את איסוף הנתונים והתחל את שלב ההגבלה. בעיקרון, עקבו אחר פרוטוקול הבסיס עם כמה שינויים.
ראשית, אל תנקה את גלגלי הריצה בעת החלפת המזון. שנית, להגביל את הגישה של בעלי החיים למנת המזון שלהם של תשעה גרם לשש שעות בלבד. תקופת ההאכלה יכולה להיות יומית או לילית.
לשתי הבחירות יש יתרונות. לאחר שש שעות שוקלים את המזון שנותר בצנצנת ובכלוב. בשלב זה, במידת הצורך, נקו את הגלגל, אך עשו זאת במהירות כדי שניתן יהיה לטפל בכלוב הבא במהירות.
בכל יום ויום בשלב ההגבלה, חזור על הליך זה. כעת חשוב מאוד לעקוב אחר הירידה במשקל של בעלי החיים. אם עכבר יורד ל-75% ממשקל הגוף הבסיסי שלו, הסר אותו מהניסוי.
ספקו לעכברים אלה מזון בלתי מוגבל מרצפת הכלוב וללא גישה לגלגל ריצה. לאחר הערכת כל הכלובים, המתת חסד של העכברים שנשמטו אלא אם כן יש לחקור את התאוששותם. באמצעות הניסוי המתואר, קבוצה של עכברי אנורקסיה מבוססי פעילות הוערכה יחד עם שלוש קבוצות ביקורת.
בעקבות הנוהל המתואר, המזון הוגבל לשש שעות יומיות. כאשר עכבר הוצא מהמחקר עקב ירידה מוגזמת במשקל, עכבר ביקורת שנבחר באופן אקראי היה גם כן. משקל הגוף הופחת בימים הראשון עד החמישי בשתי הקבוצות שנחשפו להאכלה מתוכננת, וזה היה בקורלציה הגיונית עם צריכת מזון מופחתת.
באופן מוזר, לירידה במשקל לא הייתה השפעה על פעילות ריצת הגלגלים. לאחר מחקר ההתנהגות, המוחות נאספו והוקפאו לניתוח ביוכימי. ניתוח אחד של רקמה מהאזור הטגמנטלי הגחוני הראה כי הגלגל הפועל הגדיל משמעותית את ביטוי ה-BDNF בעוד שהגבלת מזון הגדילה את ביטוי ה-MRNA של NCAM1 אך לא שינתה את ביטוי ה-MRNA של BDNF.
בזמן ניסיון הליך זה, חשוב לזכור להגביל את הלחץ על העכברים, להיות עקבי בתזמון המדידות שלך, להיות סבלני כדי שתרכוש קריאות מדויקות ולבדוק באופן עקבי בתוכנת הפעלת הגלגלים עבור בעיות טכניות. בעקבות הליך זה, ניתן לבצע שיטות אחרות כמו אימונוהיסטוכימיה וקשירת רדיוליגנד על מוחות עכברים על מנת לענות על שאלות נוספות הנוגעות לתפקוד הנגיף בפרדיגמת האנורקסיה.
צפו בתמליל המלא וקבלו גישה לאלפי סרטונים מדעיים
מחקר זה חוקר את הנוירוביולוגיה וההתנהגות הבסיסיים של אנורקסיה נרבוזה באמצעות מודל עכברים של אנורקסיה המבוססת על פעילות. עכברים עם גישה מוגבלת למזון וגלגל ריצה מפגינים צריכת מזון מופחתת ופעילות מוגברת, ומספקים תובנות לגבי מנגנוני האנורקסיה.
The activity-based anorexia (ABA) model in mice provides a translational system to investigate neurobehavioral mechanisms underlying anorexia nervosa, a disorder with high unmet medical need. By enabling controlled study of feeding behavior and hyperactivity phenotypes, the model supports target validation and mechanistic de-risking in early discovery. This facilitates hypothesis-driven screening for novel therapeutic candidates affecting appetite regulation and reward pathways.
The ABA model fits within the discovery continuum from target hypothesis testing to lead identification, particularly for CNS-active compounds affecting homeostatic and reward circuits.