허혈성 뇌졸중의 마우스 모델에서 감각 운동 피질 손상 후 보상 사지 사용과 운동 기능의 학습 행동 평가

요약

마우스 모델은 행동 신경 과학 연구에서 점점 인기를 얻고 있습니다. 모델이 발전함에 따라 마우스에 특정한 민감한 행동 조치를 개발하는 것이 중요합니다. 이 프로토콜은 뇌졸중의 마우스 모델에 사용하기 위한 숙련된 운동 작업인 Pasta Matrix Reaching Task를 설명합니다.

초록

마우스 모델은 행동 신경 과학의 분야에서 점점 더 인기를 끌고, 특히 실험 뇌졸중의 연구에있다. 모델 어드밴스로서, 마우스에 민감한 특정 행동 대책을 개발하는 것이 중요하다. 이 의정서는 뇌졸중의 마우스 모델에서 사용하기 위해 숙련 된 모터 작업을 설명합니다. 파스타 매트릭스는 정확한 결과의 데이터를 수집하고 보상 전략 (즉, 비 사용을 배운)와 재활 훈련에 집중을 포함하여 인간의 임상 현상을 모방하는 사지의 사용을 조작하는 실험자를 허용하는 다양하고 민감한 행동 분석으로 작업 기능을 도달. 신경 해부학 적 도구와 함께 사용하면,이 작업은 또한 뇌졸중 다음과 같은 기능 (또는 그 부족)의 행동 복구를 지원하는 메커니즘을 탐구하는 연구자를 허용합니다. 이 작업은 푸에 관한 다수의 연구 질문에 대한 교육 및 테스트 다양한 옵션을 제공하고, 간단하고 저렴한 설정하고 행동 둘 다부상 다음 nctional 결과. 작업이 뇌졸중의 마우스 모델에 적용되어 있지만, 그것은 또한 다른 상지 손상 모델에서 기능적 결과의 연구에 도움이 될 수 있습니다.

서론

마우스 모델로 인해 부분에서의 편리함과 경제성뿐만 아니라 다른 응용 프로그램 사이에서 생체 내 이미징에 적합한 유전자 변형 라인의 가용성에 실험 뇌졸중 연구를 위해 점점 더 인기를 끌고있다. 이 실험 모델에서 인기를 증가로 부상 다음과 같은 기능적 결과의 중요한 행동 평가의 개발에 대한 관심은 ^1-7 증가했다. 인간의 뇌졸중 생존자에서 사용 재활 및 보상 전략을 모두 모방 동물 훈련 프로토콜의 개발은 성공적으로 병원 ^8에 사용하는 실험 동물 연구에서 연구 결과를 번역 할 수있는 능력을 향상시킵니다. 작업 (재조합 단백)에 도달 파스타 매트릭스에 모터 기술 교육 이전에 감각 피질 ⁽³⁾ 허혈성 모욕 다음과 같은 운동 기능의 결과에 민감한 행동 평가로 설립되었습니다.

주요 관심사 중 하나뇌졸중 연구 문제의 재활 및 모욕 다음과 같은 기능의 개선 회복을 촉진 행동 전략의 개발과 이해의. 현재, 인간의 재활 전략은 불완전 복구 ^(8)에 발생합니다. 또한, 재활 치료는 완벽하게 영향을받는 사지 (들)의 기능을 회복 할 수있는 능력을 훼손 할 수 뇌졸중 생존자를 복구하는 동안 개발 보상 전략에 대처해야합니다. 예를 들어, 상지 기능에 영향을 미치는 일방적 ....

프로토콜

다음 방법은 텍사스 대학교 오스틴 캠퍼스 및 일리노이 웨슬리 동물 관리 및 사용위원회에 의해 승인 된 프로토콜에 따라 수 있습니다. 그것은 연구자가 장갑을 착용 또는 실험실 동물과 행동 교육에 종사 할 때 적절한 예방 조치 (손 씻기 전후)을 가지고 어느 것이 좋습니다. 수술과 동안 준비 동물을 취급 할 때는 장갑을 착용해야합니다.

1. 요법 이니와 음식 제한

NOTE : 재조합 단백이 appetitive 작업이기 때문에, 그것이 도달 응답 동기 및 트레이닝 세션 동안 물림을 방지하기 위하여 종래의 훈련 발병에 먹이의 양 및 타이밍을 제한하는 것이 유리하다.

1. 이전 작업 훈련의 시작에 적어도 일주 시작 제한된 공급 일정에두고 마우스. 번째로 결정 무료 수유 가중치를 설정하기 전에 음식 제한의 발병에 각 마우스의 무게를제한된 공급의 첫 날에 각 동물의 전자 무게.
   1. (예를 들어, 케이지에 보관 4 쥐가있는 경우, 케이지는 매일 음식의 10g을 받게됩니다) 각 마우스의 수신 ~ 하루에 표준 설치류 식사의 2.5 g을, 하루에 한 번 마우스를 넣습니다. 수유, 매일 같은 시간에 발생하는 것이 바람직 시간에 매일 훈련이 결론을 내릴 것으로 예상되어....

결과

재조합 단백의 분석 결과는 깨진 파스타 조각의 수와 성공에 도달의 패턴을 포함해야한다. 감각 대뇌 피질의 병변을 가진 마우스의 결과는 그림 3A에서와 같이 허혈성 모욕, 성공에 도달의 수뿐만 아니라 실제 손 패턴 ^{3, 19} 모두에 영향을 미친다는 것을 나타냅니다. 대표적인 패턴의 변화는 그림 (b)에서 관찰 할 수있다. 마우스에서 배운 비 사용의 효과를 모방하는 재조합 단백의 기능은 덜 영향을받는 사지 교육 ^{13, 20} 다음 영향을받는 사지의 장애 복구에 의해 증명된다. 그 결과, 영향을받는 사지 만 성공적으로 도달이 분석된다. 감각 피질에 허혈성 병변이 마우스의 결과는 허혈성 뇌졸중 다음 덜 영향을 사지 훈련을 2 주에서 7 일 이상 ^{13 일에} 대한 영향을받는 사지의 사용을 손상하는 것이 좋습니다. 그림 4에서와 같이, 덜 영향을 사지 T를 수신 마우스일방적 인 허혈성 모욕 후.......

토론

재조합 단백은 생쥐의 숙련에 도달하는 성능을 평가하는 간단한, 양적 방법을 나타냅니다. 시간이 소요하지만, 그것은 훈련 이전에 경험이없는 대학생은 몇 가지 교육 세션과 신뢰성 및 재현성 데이터를 수집 할 수 있습니다. 태스크는 허혈성 모욕 ^{3, 13, 15} 다음 마우스 운동 기능 성능에도 약간의 변화를 측정 할 수있을만큼 민감하고 있기 때문에 많은 연구가. 트레이닝 프로토콜 ^{15, 20, 22의} 다양한 장기 적자를 인용 일방적 작업, 또한 마우스 작업을 수행되는 림을 지시하는데 사용될 수있다. 재조합 단백의이 기능은 모욕뿐만 아니라 덜 영향을 사지에 배운 신뢰 발생 부적응 및 보상 변경에 따라 모두 적응 행동 및 신경 가소성의 연구에 효과가 있습니다. 이 작업은 또한 프레 쥐 모델에서 조사가 아니라 한 bimanual 사지 사용의 연구에 빌려 준다이라 고한다면 마우스 ^23.

현재 프로토콜의 가장 중요한 측면은 다음을 .......

재료

이 논문에 사용된 재료 목록

이름	회사	카탈로그 번호	댓글
리치 챔버			리치 챔버는 플렉시글라스
블록			파스타 매트릭스 상자는 무거운 플라스틱 블록을 사용하여 사내에서 만들어집니다
카펠리니 파스타	DeCecco		DeCecco 브랜드 카펠리니 파스타는 식료품점이나 아마존과 같은 온라인 소매점을 통해 구입할 수 있습니다.

파스타 매트릭스으로 사내에서 제작됩니다