Un modello di ruota da corsa semplice ed economico per l'allenamento di resistenza progressivo nei topi

Pieter J. Koopmans; Kevin A. Zwetsloot

doi:10.3791/63933

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Articolo metodologico

Un modello di ruota da corsa semplice ed economico per l'allenamento di resistenza progressivo nei topi

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DOI:

10.3791/63933

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28 aprile 2022

Pieter J. Koopmans¹^,² , Kevin A. Zwetsloot¹^,²^,³

¹Integrative Muscle Physiology Laboratory, Appalachian State University, ²Department of Health and Exercise Science, Appalachian State University, ³Department of Biology, Appalachian State University

In questo articolo

Sommario

Questa procedura descrive un modello di allenamento di resistenza della ruota da corsa traducibile a carico progressivo nei topi. Il vantaggio principale di questo modello di allenamento di resistenza è che è interamente volontario, riducendo così lo stress per gli animali e l'onere per il ricercatore.

Abstract

I modelli di esercizi basati sulla resistenza dei roditori sviluppati in precedenza, tra cui l'ablazione sinergica, la stimolazione elettrica, l'arrampicata su scala ponderata e, più recentemente, la trazione con slitta ponderata, sono altamente efficaci nel fornire uno stimolo ipertrofico per indurre adattamenti muscolari scheletrici. Mentre questi modelli si sono dimostrati preziosi per la ricerca sui muscoli scheletrici, sono invasivi o involontari e ad alta intensità di lavoro. Fortunatamente, molti ceppi di roditori corrono volontariamente lunghe distanze quando hanno accesso a una ruota da corsa. I modelli LWR (Loaded Wheel Running) nei roditori sono in grado di indurre adattamenti comunemente osservati con l'allenamento di resistenza negli esseri umani, come l'aumento della massa muscolare e l'ipertrofia delle fibre, nonché la stimolazione della sintesi proteica muscolare. Tuttavia, l'aggiunta di un carico moderato della ruota non riesce a dissuadere i topi dal correre grandi distanze, il che riflette maggiormente un modello di allenamento di resistenza / resistenza, oppure i topi smettono di correre quasi interamente a causa del metodo di applicazione del carico. Pertanto, è stato sviluppato un nuovo modello HLWR (High-Load Wheel Running) per i topi in cui viene applicata e progressivamente aumentata la resistenza esterna, consentendo ai topi di continuare a funzionare con carichi molto più elevati rispetto a quelli utilizzati in precedenza. I risultati preliminari di questo nuovo modello HLWR suggeriscono che fornisce uno stimolo sufficiente per indurre adattamenti ipertrofici nel corso del protocollo di allenamento di 9 settimane. Qui, vengono descritte le procedure specifiche per eseguire questo semplice ma economico modello di allenamento progressivo basato sulla resistenza nei topi.

Introduzione

La massa muscolare scheletrica comprende circa il 40% della massa corporea negli esseri umani adulti; Pertanto, mantenere la massa muscolare scheletrica per tutta la vita è fondamentale. La massa muscolare scheletrica svolge un ruolo fondamentale nel metabolismo energetico, nel mantenimento della temperatura corporea interna e nell'omeostasi del glucosio¹. Il mantenimento del muscolo scheletrico è un equilibrio tra sintesi proteica e degradazione proteica, ma esistono ancora molte lacune nella comprensione degli intricati meccanismi molecolari che guidano questi processi. Per studiare i meccanismi molecolari che regolano il mantenimento e la cr....