妊娠から授乳までの母マウスの自律神経活動と詳細な母体行動の同時記録をテレメトリーシステムを用いて達成した。この方法は、妊娠から離乳までの母親の生理学的および行動的特性のダイナミクスを理解するのに役立ちます。
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この記事について
サマリー
要約
母子関係の変化は、おそらく自律神経系のダイナミックな変化を伴っていると考えられる。自律神経活動の時間的測定は、ヒトの母親や乳児で行われてきましたが、長期的な変化の解析は未だに解明されていません。マウスの母親は、子犬と社会的な絆を築き、妊娠期間や授乳期間が短いため、妊娠から子育てまでの生理的変化の検討に有用です。そこで、テレメトリーシステムを用いて、自律神経系の変化とマウスの母親の行動を測定しました。今回の結果から、母親の動きや分娩に関係なく、心電図(ECG)を安定して記録できることが示されました。心電図解析では、妊娠から授乳期にかけて心拍数が徐々に減少し、子犬が成長するにつれて交感神経活動が急激に増加したことが示されました。さらに、ホームケージ内での行動と心電図の同時記録により、行動が心電図に及ぼす影響を理解することができ、各行動における自律神経活動の特徴を明らかにすることができました。このように、本実験手法は、妊娠から子育てを通じて母親の生理特性がどのように変化するかを理解するのに役立ち、子犬の健全な発育をサポートします。
概要
母子関係は、子孫の将来に大きな影響を与えるため、さまざまな動物種によって確立された関係の中でも独特です1。人間の場合、子供の発達と内的/外的行動は、虐待とネグレクトの程度だけでなく、子育てスタイルにも影響されます2,3。同様に、げっ歯類では、母親の行動の質が子犬の発育と行動に大きな影響を与えます4,5,6。したがって、母親の養育行動の詳細な追跡と調査は、子孫の発達と健康的な支援における個人差のメカニズムについての洞察を提供することができる。
行動学的および生理学的研究は、哺乳類の母親が妊娠から授乳期にかけて動的な行動的および生理学的変化を受けることを示しています。雌の哺乳類が妊娠すると、エストロゲンや他のホルモンの変化の分泌が母体の行動に影響を与える7。子孫が成長し、授乳の頻度が減少するにつれて、ホルモン分泌は妊娠前の状態に向かって動的に変化し、母親の行動の発現に終止....
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プロトコル
すべての手続きは、麻布大学倫理委員会(#210319-30)によって承認されました。本研究では、妊娠14日目(GD)のC57B/6Jマウス(体重22g以上)を用いた。動物は商業的な供給源から入手しました( 資料の表を参照)。本試験に必要な試薬および機器は、 材料表に記載されています。
1. 実験の準備
- パネルヒーターの電源を入れ、アルミホイルで覆います。70%エタノールですべての表面を拭きます。
- すべての手術器具(ハサミ、鉗子、細いピンセット、ピンセット)は事前にオートクレーブ滅菌されています。
- 滅菌縫合糸を希望の長さに準備し、準備しておきます。
- 麻酔マスクをゴム製のマスクで覆い、無菌性と患者の快適性を確保します。
- マウスの生体電位テレメーター(図1A)に異常や損傷がないか、記録可能なコンピューターにインストールされたtBaseおよびLabChart(生理学的データ分析ソフトウェア)アプリケーションを使用して検査します。
2.テレメータ埋め込み
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結果
妊娠中のマウスにテレメータを埋め込んだ後、妊娠から授乳までの心電図を家庭用ケージで記録しました。サンプリングレートは1k/sに設定しました。概日リズムの影響を避けながら、母マウスの各生理状態の心電図を比較するために、23:32から23:42までの10分間のGD17、分娩、PD0、および2時間のデータファイル(図3、 表1)のデータを解析しました。23:32から23:42までの時間は、分娩中の最初の子犬の誕生前の10分を表しているため、選択されました。この特定の期間は、筋肉の収縮が存在した分娩中にデータ分析を実行する可能性を実証するために選択されました。すべての分析フェーズで、マウスは一般的な行動(飲む、掘る、食べ物を食べる、自分でグルーミングする)と母親の行動(巣を作る、舐める/グルーミング)の両方を示しました。これは、 表2にリストされている16個のエトグラムのうち6個から観察されました。
母親の心電図は、胎児が体内にいるGD17(
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ディスカッション
この方法では、テレメータを妊娠マウスに埋め込むことで、妊娠から授乳まで同じマウスで心電図を連続的に追跡することができた。マウスは、GD17からPD21までのすべての解析期間(23:32-23:42)で覚醒状態を示し、動きを含むエトグラムを示しました。また、今回の結果では、妊娠から授乳にかけて心拍数が徐々に減少していることが示されました。この減少は、いくつかの研究が血流の増加により妊婦の心拍数が増加することを示しているため、心拍数の正常化によるものと考えられています11,12。
さらに、交感神経活動は、同じマウスでPD0からPD21に増加しました。しかし、GD 17からPD 0まで交感神経活動または副交感神経活動に変化はなかった。妊娠中の交感神経データと同様に、以前の研究では、妊娠4日目から18日目までのラットの交感神経および副交感神経活動の変化は、処女ラットのものと比較して報告されていません
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開示事項
著者は、利益相反を宣言しません。
謝辞
本研究は、日本学術振興会科研費(課題番号 JP 21H04981 and 30974521)および麻布大学ダイバーシティ・エクイティ&インクルージョンセンターの支援を受けて行われました。
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材料
| 名前 | 会社 | カタログ番号 | コメント |
|---|---|---|---|
| 24時間繰り返しタイマー | パナソニック | WH3311BP | |
| 5-0 ナイロン縫合糸 | 夏目製作所 | Co-23s-N2 | |
| 酔ボックス | 夏目製作所 | KN-1010 | W110×D110×H110mm |
| 酔マスク | 夏目製作所 | KN-1019-1 | |
| 酔器 | 夏目製作所 | KN-1071-E | |
| C57BL6/Jマウス | アジャパン株式会社 | 14日 | |
| クリップライト | 矢沢製作所 | CLX60X02WH | |
| コンフィギュレーターシステム | アドインスチュメンツ | TR190 | |
| ドライブレコーダー | トランセンド | TS-DP250A-32G | |
| フードホルダー | クレアジャパン株式会社 | CL-2802 | |
| イソフルラン | FujiFilM | 099-06571 | |
| LabChart Pro V8 | Adinstuments | MLU260/8 | |
| LabChart8 | Adinstuments | MLS060/8 | |
| マウス生体電位テレメーター | Adinstuments | MT10B | |
| 針 18G 1 1/2 | テルモ | NN-1838R | |
| パネルヒーター | SANKO | 4976285145407 | |
| PowerLab 4/26 | Adinstuments | PL2604 | |
| 記録パソコン | マウス パソコン | K7-H | |
| 赤色電球 | ELPA | LDG1R-G-GWP254 | |
| ラバーマスク | 夏目製作所 | KN-1019-M | |
| SDカード(256GB) | トランセンド | TS256GUSD350V | 24時間を記録できます |
| 合針 13mm | 夏目製作所 | C-24-540-NO.0 | |
| 合針 7mm | 夏目製作所 | C-24-540-NO.0000 | |
| tBase | Adinstuments | MT110 |
参考文献
- Bowlby, J. Attachment and loss. Vol. 1. 1, Basic Books. New York. (1969).
- Teicher, M. H., Samson, J. A. Childhood maltreatment and psychopathology: A case for ecophenotypic variants as clinically and neurobiologically distinct subtypes. Am J Psychiatry. ....
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再版と許可
