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Articolo metodologico

Asimmetrica Passerella: A Novel comportamentale saggio per lo Studio Asymmetric Locomozione

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DOI:

10.3791/52921

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15 gennaio 2016

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In questo articolo

Sommario

Qui, presentiamo un protocollo per quantificare il passaggio preciso nei roditori. I segnali del generatore del pattern corticale e del diagramma centrale spinale sono necessari per un posizionamento preciso del piede durante la locomozione ostruita. Riportiamo qui il nuovo compito di camminata vincolata che esamina direttamente il comportamento preciso del passo.

Abstract

Saggi comportamentali sono comunemente usati per la valutazione di deterioramento sensorimotor nel sistema nervoso centrale (CNS). I metodi più sofisticati per quantificare deficit locomotori nei roditori è di misurare i disturbi minuto di vincoli andatura overground (ad es., Il punteggio BBB manuale o passerella automatizzato). Tuttavia, input corticali non sono necessari per la generazione di locomozione base prodotta dal generatore spinale modello centrale (CPG). Così, i compiti non vincolati a piedi prova deficit locomotori da deterioramento corticale motore solo indirettamente. In questo studio, si propone un nuovo, preciso compito motorio piede posizionamento che valuta input corticali al midollo CPG. Un peg-way strumentati è stato utilizzato per imporre compiti locomotore simmetrici e asimmetrici che mimano deficit lateralizzati movimento. Dimostriamo che il trasferimento dal equidistanti lunghezze inter-falcata di 20% producono cambiamenti nelle caratteristiche di fase posizione degli arti anteriori durante la locomozione con prefsbagliato lunghezza del passo. Inoltre, proponiamo che la passerella asimmetrica consente misurazioni di risultati comportamentali prodotte da segnali di controllo corticali. Queste misure sono rilevanti ai fini della valutazione di danno dopo danno corticale.

Introduzione

Post-ictus morbilità nella popolazione superstite comprende menomazioni motorie che rappresentano una sfida per la valutazione quantitativa di entrambi gli esseri umani dopo l'ictus e animali modelli di danno neurologico 1. In ambito clinico, queste difficoltà motorie sono valutate con criteri soggettivi che sono più sensibili al deterioramento grave piuttosto che moderata esibito dalla maggior parte dei pazienti. Allo stesso modo, tali valutazioni soggettive del comportamento motorio post-infortunio negli animali sono comuni, ad esempio., Basso, Beattie e Bresnahan (BBB) ​​scala locomotore metodo 2,3. Mentre questi metodi di valuta....

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Protocollo

Il seguente paradigma formazione impiega l'analisi delle rettifiche di fase del media per adulti Sprague-Dawley di ratto. Assicurarsi che il protocollo qui descritto è in conformità con le vostre linee guida per la cura degli animali istituzionali. Tutte le procedure di questo studio sono stati eseguiti in conformità con la cura e l'uso Comitato Animal Istituzionale (IACUC) e Ufficio per Laboratory Animal Welfare (OLAW) alla West Virginia University School of Medicine e si conforma al National Institutes of linee guida di salute per l'uso delle sperimentale animali.

1. apparecchiature di installazione

  1. Costruire la p....

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Risultati

Figura 2 mostra l'analisi di asimmetria durante l'attività locomotoria per un singolo soggetto rappresentativo. I valori sono stati calcolati per ogni condizione con l'equazione 1 e 2 da tutti i soggetti individualmente (Figura 2) e da dati compositi di 8 femmina Sprague-Dawley (250 - 400 g, Figura 3). Generalmente, la modulazione di fase statica forelimb era minore per il lato in cui la condizione locomozione stata favorita .......

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Discussione

Il razionale di questo studio è stato quello di sviluppare un compito comportamentale che valuti quantitativamente i cambiamenti nel controllo preciso dei comportamenti locomotori asimmetrici. L'esistenza del CPG spinale è stata dimostrata funzionalmente da tempo20, ma le caratteristiche anatomiche e funzionali che descrivono il suo meccanismo, così come i suoi input modulatori da vie discendenti o di feedback sensoriale, non sono state caratterizzate fino all'ultimo decennio6,21,22. L'attuale conse.......

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Dichiarazioni

Gli autori non hanno nulla da rivelare.

Ringraziamenti

Kriss Franklin, Amanda Pollard e Justine Shaffer hanno assistito nell'addestramento degli animali e nella raccolta dei dati. Sarah Freeman e Alisa Ivanova hanno contribuito all'analisi dei dati. Questo studio è supportato da WVU School of Medicine Start-Up, NIH/NIGMS U54GM104942 e NIH CoBRE P20GM109098.

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Materiali

Elenco dei materiali utilizzati in questo articolo
NomeAziendaNumero di catalogoCommenti
MATLAB® R2013aPiattaforma di progettazione MathWorksper software di annotazione video personalizzato
Sony HDR-CX380/B Handycam ad alta definizioneSony27-HDRCX330/BDispositivo di acquisizione video.
Jif Burro Cremoso di Arachidi - Senza Glutine 454 gJ.M. Smucker CompanyStimolo di ricompensa alimentare.
Saccarosio Tablet - Cioccolato 1800 gTestDiet1811256Stimolo di ricompensa alimentare.
Manzanita Legno Rosicchiare BastonciniBioServeW0016Per la presentazione di stimolo di ricompensa alimentare.

Riferimenti

  1. Curzon, P., Zhang, M., Radek, R. J., Fox, G. B. The Behavioral Assessment of Sensorimotor Processes in the Mouse: Acoustic Startle, Sensory Gating, Locomotor Activity, Rotarod, and Beam Walking. Methods of Behavior Analysis in Neuroscience.. , 2nd ed, (2009).
  2. Basso, D. M., Beattie, M. S., Bresnahan, J. C.

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Ristampe e permessi

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