Name: מבנה Forelimb מיומנים להגיע ב עכברוש: סולם דירוג התנועה (וידאו) | JoVE Journal
Uploaded: 2008-08-08T04:38:00.000+00:00
Duration: 12 min 6 s
Description: למדו הערכת תנועות איברי גפיים קדמיים בעכברושים באמצעות סולם דירוג תלת-נקודתי למשימות הגעה למזון. שיטה זו מאפשרת הערכה סטנדרטית של הפרעות מוטוריות נוירולוגיות במחקר מדעי.

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

המחקר נתמך על ידי למדעי הטבע וההנדסה מועצת המחקר של קנדה

הניסוי כולל חולדות אימון כדי להגיע לאוכל, ואז לצלם את תנועות המשמש לכת. <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לונג אוונס חולדות מעבדה מקופחים במתינות במשך 10 ימים של אוכל, ואז להתאים לתיבת המכיל חריץ שדרכו הם יכולים להגיע כדורי מזון. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> אחרי 10 ימים של אימונים החולדות להגיע בעקביות להציג העדפה של כפה אחד. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> מעשה להגיע מצולם באמצעות מהירות תריס גבוהה (1000 ו / sec) ו fiming נעשה ממספר נקודות מבט. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> מעשה לכת הוא שיחזר מכן באמצעות מסגרת מסגרת על ידי החוזר. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> התנועות המתוארות וידאו המלווה. </li></ol>

<ol><li>Whishaw, I. Q., Pellis, S. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+structure+of+skilled+forelimb+reaching+in+the+rat%5BTitle%5D)+AND+%22Bev.+Br.+Res%22%5BJournal%5D)">The structure of skilled forelimb reaching in the rat.</a> Bev. Br. Res. 41, 49-59 (1990).</li>
<li>Whishaw, I. Q., Kolb, B. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aWhishaw%2C+IQ+%22The+behavior+of+the+laboratory+rat%22">The behavior of the laboratory rat</a>. , Oxford Univ. Press. 162-170 (2005).</li>
</ol>

מחקרים קודמים השימוש איבר בחולדה שאפיינו את התנועה במונחים של נקודות קצה, הצלחה או כישלון, או במונחים של מסלול קרטזית הכף לעבר המטרה. המחקר הנוכחי מתאר את התנועה מבחינת היחסים בין המגזרים איבר, חלקי גוף אחרים ועל היעד.

מבנה forelimb מיומנים להגיע ב עכברוש: ​​סולם דירוג התנועה

The Structure of Skilled Forelimb Reaching in the Rat: A Movement Rating Scale

מיומנים להגיע למזון היא מעשה אבולוציוני עתיק והוא מוצג על ידי בעלי חיים רבים, כולל אלה של clades אחותו של מכרסמים וקופים. הסרטון מתאר מצב בדיקה המאפשרת הצילומים של מעשים חוזרים ונשנים להגיע למזון על ידי החולדה כי כבר המעטה מזון מקופח. עכברוש מאומן להגיע דרך חריץ בקופסה מחזיק מזון גלולה שזה תופס ולאחר מכן במקומות בפיו לאכילה. כשהגיע נעשה בעיקרו על ידי תנועות מונע proximally של הגפה, אלא תנועות הגפיים דיסטלי משמשים pronating הכפה, לתפוס את המזון, שחרור מזון לתוך הפה. להגיע לכל מחולק לפחות 10 תנועות forelimb לבין מעשה לכת הוא הקל על ידי התאמות היציבה. כל התנועות מתואר ודוגמאות של תנועות ניתנות ממספר נקודות מבט הצפייה. לפי דירוג כל אלמנט התנועה על סולם 3 נקודות, להגיע ניתן לכמת. מספר מחקרים הראו כי אלמנטים התנועה משתנים על ידי פגיעה במערכת המוטורית, כולל פגיעה בקליפת המוח המוטורית, הגרעינים הבזליים, בגזע המוח, וחוט השדרה. התנועות הן שינו גם בתנאים נוירולוגיות כי יכול להיות המודל של עכברוש, כולל מחלת פרקינסון מחלת הנטינגטון. לפיכך, סולם הדירוג הוא שימושי לכימות לקויות מוטוריות את האפקטיביות של שיקום שיקום עצביים. בגלל המעשה לכת עבור החולדה היא דומה מאוד לזה המוצג על ידי בני אדם וקופים לא אנושיים, סולם יכול לשמש למטרות השוואתי. ממספר נקודות מבט הצפייה. לפי דירוג כל אלמנט התנועה על סולם 3 נקודות, להגיע ניתן לכמת. מספר מחקרים הראו כי אלמנטים התנועה משתנים על ידי פגיעה במערכת המוטורית, כולל פגיעה בקליפת המוח המוטורית, הגרעינים הבזליים, בגזע המוח, וחוט השדרה. התנועות הן שינו גם בתנאים נוירולוגיות כי יכול להיות המודל של עכברוש, כולל מחלת פרקינסון מחלת הנטינגטון. לפיכך, סולם הדירוג הוא שימושי לכימות לקויות מוטוריות את האפקטיביות של שיקום שיקום עצביים. ניסויים בבעלי חיים בוצעו בהתאם להנחיות והתקנות שנקבעו על ידי האוניברסיטה של ​​ועדת Lethbridge טיפול בבעלי חיים, בהתאם לתקנות של המועצה הקנדית על בריאות בעלי חיים.

היקף לכת מיומנים מחלק את התנועה על ידי forelimb ב להגיע לפעולה מזון לתוך אלמנטים מורכבים כל אחד מהם מוערכים בקנה מידה עם שלוש נקודות. סולם הדירוג הוא תיאר עכבר רגיל יכול להיות מיושם כלפי הערכת הפרעות מוטוריות נוירולוגיות.

מבנה Forelimb מיומנים להגיע ב עכברוש: ​​סולם דירוג התנועה

הגעה מיומנת למזון היא פעולה עתיקה מבחינה אבולוציונית והיא מופגית על ידי מיני בעלי חיים רבים, כולל אלו השייכים לקלד (clade) האחיות של המכרסמים ו...

לפני תחילת אימון ההגעה (reach) למנוף (ratchet), על החיה להתרגל תחילה למזון שבו היא תנסה להגיע בתוך מכשיר האימון. לשם כך, כמות קטנה של המזון תוצג בכלוב הבית של בעל החיים למשך יומיים עד שלושה ימים רצופים לפני תחילת אימון ההגעה.האימון מתחיל כאשר הנבדק נחשף למיקום חדש, כגון תיבת ההגעה (reaching box). נבדק ייקח זמן רב יותר עד שיתחיל לאכול ממקור מזון לא מוכר מאשר ממקור מוכר. חולדה תבלה בדרך כלל את המפגש הראשון בתיבת ההגעה בחקירת הסביבה ובהתרגלות לתיבה.מספר כופתיות מונחות על מגש ההגעה, בטווח ההגעה של לשון החיה. המטרה של המפגש הראשון היא להכיר לחולדה את המזון ואת מיקומו, ולכן הגעה באמצעות הלשון היא מקובלת. אם חיית הניסוי מגלה עניין מספיק במזון, ניתן להרחיקו מהחריץ כדי לעודד שימוש בכף הרגל תוך הרגלת החולדה לפעולת ההגעה.ניתן להשאיר פלטות מזון רבות על המגש כדי להגדיל את סיכויי ההצלחה בהגעה אליהן ולחזק את ההעדפה לשימוש בכפה. ברגע שנקבעה העדפה ברורה להגעה באמצעות כפה, נעשה שימוש בשקעים במגש ההגעה כדי לספק לחולדה רק שתי פלטות מזון להשגה. דבר זה יסייע לקבוע איזו כפה היא הדומיננטית.לאחר שנקבעה דומיננטיות של כף רגל, השימוש של החולדה מוגבל לכף רגל זו באמצעות הנחת כדור מזון בודד על המדף, משמאל או מימין. מטרת הסשן השני היא לפתח התנהגות הגעה עקבית ומיומנת. לצורך כך, כדורי המזון מונחים בשקעי ההגעה ברצף מהיר.לא מתבצע דירוג של הסשן. המיקוד של שלב שלוש הוא פיתוח דפוס הושטה אצל החולדה, אשר יאפשר לחוקר לנתח כל הושטה כאירוע נצפה נפרד ומובחן. מכיוון שהחוקרים מעוניינים לנתח לא רק מניפולציה מיומנת של כף היד, אלא גם את תנוחת הגוף כולה, חשוב שהחולדה תבצע כל הושטה כאירוע נפרד ומובחן.החוקר משתמש בדפוסי ההתנהגות הטבעיים של החולדה כדי לעצב התנהגות הרצויה עבור שיטות הבדיקה. לאחר ביצוע תנועת הושטה, בין אם הייתה מוצלחת ובין אם לא, החוקר ימתין עד שהחולדה תחזור לחלק האחורי של הכלוב לפני הנחת כדור המזון הבא. בעל החיים הנבדק יקשר במהרה את החזרה לחלק האחורי של הכלוב עם תגמול של מזון, ויחזור לחלק האחורי של הכלוב לאחר כל ניסיון הושטה.בעוד שדבר זה נדרש עבור חלק מהחולים בשלבים הראשוניים של תהליך האימון, נבדק ממוצע יסתגל במהירות לעיצוב ההתנהגות. אם בעל החיים הנבדק מרעיד או מפיל את כדורית המזון, החוקר רשאי להסיר במהירות את הכדורית ממגש המזון. פרוצדורה זו אמורה לעודד ריכוז מוגבר בהצלחת הגעה בודדת, ולהפחית תנועות הגעה מיותרות.לאחר שחולדה השיגה מיומנות הגעה מספקת, ניתן לצמצם התנהגות הגעה שאינה מתגמלת באמצעות אימון נוסף. במהלך רצף הגעה מלא, חולדה תחקור בדרך כלל את חריץ ההגעה באמצעות האף. מטרת שלב זה היא לאמן את בעל החיים לזהות את נוכחותו או היעדרו של כדור מזון.אם החולדה מתקרבת, מרחרחת ומושיטה את כף רגלה כאשר אין כדור מזון, ההתנהגות אינה מתוגמלת. על החוקר להמתין עד שנבדק יחזור מטיול לחלק האחורי של הכלוב. מזהה שאין כדור מזון ואינו מושיט את כף רגלו. בעל חיים שאומן כראוי לא יושיט את כף רגלו כאשר כדור מזון אינו נוכח.שלב זה עשוי לדרוש סבלנות מצד החוקר, אך ניתן להושלים גם במפגשים קצרים מאוד. ברגע שבעלי ניסוי הבדיקה מבצעים באופן עקבי כל ניסיון כאירוע נפרד ומובחן החוזרים לאחורי הכלוב לאחר כל הושטה, על החוקרים להתחיל בתהליך ניקוד בלתי פורמלי שיאפשר להם לקבוע מתי הושגה מיומנות הבסיס. מיומנות בסיס מוגדרת כמישור (plateau) בציוני ההושטה של בעלי ניסוי הבדיקה.במהלך מפגשי הניקוד הבלתי פורמליים, משך הזמן של 10 דקות מבוטל לטובת משטר של 10 ו-20 פלטים. כל נבדק מקבל 10 פלטים כחימום, ולאחריהם 20 פלטים עם ניקוד. מומלץ לסדר את הפלטים מראש.כדי למנוע בלבול, חיות הניסוי יגיעו בדרך כלל לרמת מיומנות בסיסית לאחר שמונה עד 10 מפגשי אימון. ניתן להתחיל בדירוג רשמי לצורך איסוף נתונים לאחר 10 עד 14 מפגשים. הגעה (reach) מוגדרת ככל התקדמות של כף הרגל דרך חריץ ההגעה.ניסוי מתחיל כאשר חיית הניסוי נמצאת בחלק האחורי של הכלוב, והוא כולל התקרבות לפתח ההגעה, ולאחריה פעולת הגעה המסתיימת בפגיעה (hit) או בפספוס (miss). פספוס מוגדר ככל תנועה של הכף דרך הפתח שאינה גובה גולה. פגיעה מתרחשת כאשר החיה מבצעת תנועת הגעה, תופסת בהצלחה את גולת המזון ומעבירה את המזון לפיה.יש לאכול את הכדור כדי שההגעה תיחשב להצלחה. באופן עקרוני, ניתן להשתמש במספר נהלי דירוג. במדידה הליברלית ביותר בשיטה אחת, הגעות אינן נרשמות.המידע היחיד הנדרש הוא האם בעל החיים השיג כדורית במהלך ניסוי בודד. שיטה שתיים היא הנפוצה ביותר מבין סכימות המדידה בשיטה זו. מספר הפגיעות הכולל בציוני בעל החיים מחולק במספר ההגעות הכולל שהוא מבצע.שיטה שלוש היא התובענית ביותר מבין תכניות המדידה. במדידה זו, פגיעה נרשמת אם ורק אם יעד המזון נתפס בתנועת הגעה אחת במהלך ניסיון.

the-structure-skilled-forelimb-reaching-rat-movement-rating

Research

JoVE Journal

Biology

ביולוגיה

המבחן rotorod משמש כדי להעריך את מצב המנוע בתנועת הליכה של חמי פרקינסון חולדות אנלוגי.

השימוש Rotorod כשיטה לניתוח איכותי של הליכה עכברוש

אטריה ו בדיקות Capellini טיפול מיומנות בכפו לנצל את הנטייה הטבעית של מכרסמים לתפעל פריטי מזון באמצעות בכפו מיומן ותנועות ספרות. בעלי חיים הם צילמו בזמן הטיפול גדילים קצרים של פסטה יבשה מבושלת. השמעת וידאו בהילוך איטי מאפשרת כימות של התאמות בכפו.

אטריה ו בדיקות Capellini טיפול: מדדים כמותיים פשוט פונקציה של מיומנות בכפו אצל חולדות ועכברים

כאן נתאר assay מכרסם התנהגותיים, כי ניתן לזהות התאוששות של תפקוד forelimb הן הפרוקסימלית ומ דיסטלי כולל תנועות ספרתי במהלך התנהגות טבעי שאינו מצריך הכשרה נרחבת קיפוח או כדי לשפר את המוטיבציה.

שיטה חדשה הערכת פונקציה Forelimb הפרוקסימלית ומ דיסטלי של עכברוש: ​​אירווין, Beatties ו Bresnahan (איב) סולם Forelimb

פרדיגמה מוצגת כדי לנתח את הרכישה של משימת הגעה לגפיים קדמיות מיומנות ברמת דיוק גבוהה בחולדות.

רכישת גבוהה דיוק מיומן Forelimb ההגעה משימה בחולדות

פרדיגמה מוצג לאימונים וניתוח של משימת לכת מיומנת אוטומטית בחולדות. ניתוח של ניסיונות משייכים מגלה subprocesses הברור של למידה מוטורית.

חקירת Motor מיומנות תהליכי למידה עם רובוטית Manipulandum

כתב יד זה מתאר פעילות אוטומטית למחצה מכמתת גבון בחולדות. חולדות להגיע לאחוז, supinate של manipulandum כדורית. העכברוש מתוגמלת עם גלולה אם זווית סיבוב חורג קריטריון מוגדר על-ידי המשתמש. משימה זו מגדיל את התפוקה, רגישות פציעה, אובייקטיביות לעומת פעילויות מסורתיות.

הפעילות גבון כפתור: שיטה אוטומטית למחצה להערכת הפונקציה Forelimb בחולדות

הטיפול בעמוד השדרה של החולדה הוא מודל רב ערך ומשחזר של פגיעה חד-צדדית בחוט השדרה כדי לחקור את המנגנונים העצביים של locomotor התאוששות ויעילות הטיפול. מאמר זה כולל מדריך מפורט של שלב אחר שלב לביצוע הליך החצייה ולהערכת ביצועים locomotor בזירה בשטח פתוח.

כירורגיה של חוט השדרה הLocomotor הניתוח והערכה פתוחה בשדה החזה בעכברוש

מכרסם מיומנים להגיע משמש בדרך כלל כדי ללמוד כישורי מיומנות, אבל דורש זמן ומאמץ משמעותיים כדי ליישם את המשימה ולנתח את ההתנהגות. אנו מתארים גרסה אוטומטית של מיומנים להגיע עם מעקב תנועה ושחזור תלת מימדי של מסלולי הגעה.

עכברוש אוטומטי-גלולה יחידה להגיע עם 3-מימדי שחזור של כפה ומסלולי ספרות

אנו מציגים פרוטוקול להקמת מודל דימום פונטין מסיבי בחולדה באמצעות הזרקה כפולה של דם אוטולוגי.

דימום פונטין מסיבי על ידי הזרקה כפולה של דם אוטולוגי

המחקר הנוכחי מתאר מבחן התנהגות מוטורית עדינה לבחינת ליקויים מוטוריים במודלים של מכרסמים, כולל חולדת TgF344-AD, באמצעות למידת מכונה.

מטלה מוטורית עדינה לחקר קינמטיקה של מפרקים במודל פרה-קליני של מחלות נוירודגנרטיביות

למדו הערכת תנועות איברי גפיים קדמיים בעכברושים באמצעות סולם דירוג תלת-נקודתי למשימות הגעה למזון. שיטה זו מאפשרת הערכה סטנדרטית של הפרעות מוטוריות נוירולוגיות במחקר מדעי.

מבנה Forelimb מיומנים להגיע ב עכברוש: ​​סולם דירוג התנועה

גלה סרטונים נוספים

מבנה Forelimb מיומנים להגיע ב עכברוש: סולם דירוג התנועה