Name: 노화 마우스 전정 시스템의 행동 평가 (동영상) | JoVE Journal
Uploaded: 2014-07-11T13:00:00.000+00:00
Duration: 9 min 30 s
Description: 배우세요 노화 마우스의 균형 행동 평가 방법을 통해 전정 자극을 이용한 운동 조절 변화를 탐구하세요. 이 비침습적 기법은 회전봉과 균형빔 데이터로 연령 관련 균형 감퇴를 정량화합니다.

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저자는 가넷 패스와 로드니 윌리엄스 기념 재단(The Garnett Passe and Rodney Williams Memorial Foundation)과 보쉬 연구소 동물 행동 시설(Bosch Institute Animal Behavioural Facility)에 감사를 표합니다.

1. 동물 <ol><li> 나이 1, 9, 오래된 13개월의 마우스 (C57/BL6)는 동물 자원 센터 (퍼스, 호주)에서 얻을 수 있었다. 이 마우스는 음식과 물을 임의로에 액세스 할 수있는 12분의 12 시간 빛 / 어둠주기에 시드니 대학의 보쉬 설치류 시설의 표준 마우스 케이지에 보관되어 있었다. 아래에서 설명하는 절차는 시드니 동물 윤리위원회의 대학에 의해 승인되었습니다. </li><li> 마우스는 테스트 환경에 순응 할 수 있도록 이전 10 분 동안 각 시험에 시험장에 마우스 새장을 가져옵니다. </li></ol> 2. 로타로드 <ol><li> 로타로드 장치 (그림 1A)를 설정합니다 : <ol><li> 로타의 각 레인에 다보를 설치합니다. 참고 :이 경우 쥐 다보에서 (직경 70mm)은 맞춤에 집착하고 &quot;수동 회전&quot;(10)을 수행 쥐를 억제하는 대신 마우스 다보 (직경 32 ㎜)으로 사용된다. </li><li> 멋 부리다그들은 로타의 바닥을 터치하고 경사되지 않도록하는 로타의 각 레인의 하단에 위치한 와이어에 자기 착륙 플랫폼을 이온은 건드리지 않고 각 레인의 자기 오른쪽 벽에 가능한 한 가깝게 배치됩니다. 참고 : 로타로드 테스트 마우스가 회전 및 가속 다보에 머물 전방으로 걸어해야합니다 동안. 마우스가 더 이상 맞춤에 머물 수있을 때, 그들은 빠지지 이후에 자기 센서를 활성화 착륙 플랫폼을 치환. 시간은 회전 다웰, 하강 및 여행 거리가 자동으로 각 마우스에 대해 계산 및 로타의 전면에 표시 화면 상에 기록되는 시점 다웰 RPM에서 하강하는 데 걸리는. </li><li> 위의 맨 아래에 짧은 패널과 이상 패널을 각 로타 레인의 전면에 2 투명 플라스틱 패널을 밀어 넣습니다. </li><li> 입력 로타로드의 앞에 위치한 키패드를 사용하여 테스트 파라미터. 세인트 팔로우EPS 가속 로타로드 테스트 매개 변수에 대한 2.1.4.6로 2.1.4.1과 고정 속도 로타로드 테스트 매개 변수에 대한 2.1.4.12에 2.1.4.7 단계를 반복합니다. <ol><li> 60 초에 시험의 최대 기간을 설정합니다. </li><li> 사용될 차선의 번호 (또는 시험 생쥐의 수)를 설정한다. </li><li> 5 rpm의 시험의 초기 속도를 설정한다. </li><li> 44 rpm으로 시험의 최고 속도를 설정합니다. </li><li> 60 초에 테스트의 램프 속도를 설정합니다. </li><li> 선택된 다웰의 크기 및 순방향으로 회전 래트 다웰에 회전 방향을 설정한다. </li><li> 240 초에 테스트의 최대 기간을 설정합니다. </li><li> 마우스가 개별적으로 테스트 1로 사용하는 차선의 수를 설정합니다. </li><li> 15 rpm으로 테스트의 시작 속도를 설정합니다. </li><li> 15 rpm으로 시험의 최고 속도를 설정합니다. </li><li> 0 초에 테스트의 램프 속도를 설정합니다. </li><li> forwa을 회전 쥐의 다웰하도록 선택 다웰의 크기와 회전 방향을 설정RD 방향. 참고 : 위의 설정이 다른 실험의 목적에 맞게 변경 될 수있다. </li></ol></li><li> 실험하는 동안 마우스의 동작을 기록 할 수 있고, 추가 생쥐 로타로드에 체재 할 수 있었던 시간의 재생 시간을 결정하기 위하여하기 분석을 위해 사용되도록, 고정 속도 로타로드 시험용 로타로드 앞에 카메라를 배치. </li></ol></li><li> 가속 로타로드 테스트의 단계 2.2.4에 2.2.1를 수행 <ol><li> 마우스 로타에 순응 할 수 있도록 5 분마다 고정 맞춤에 하나의 마우스를 놓습니다. </li><li> 부드럽게 로타의 뒷면을 향하도록 마우스를 슬쩍 찌르다 모든 과목이 방향에 직면하는 경우 (그림 1B 참조) 로타로드 테스트를 시작합니다. </li><li> 그들은 회전 다보에서 떨어진 경우 자신의 새장에 마우스를 모두 반환하고 음식과 물에 접근 할 수있는 10 분 동안 휴식을 둡니다. </li><li> 반복 확인 청소하는 8 시험의 총을 완료하기 위해 2.2.3 2.2.1 단계다보, 차선, 소변 및 대변의 로타의 착륙 플랫폼, 다시 각 시험 타협의 시작 위치로 착륙 플랫폼을 이동합니다. 참고 : 처음 3-5 실험은 쥐가 작업을 숙지 할 수 있도록 교육 시험으로 사용됩니다. 가을에 시간, 거리를 걸어 각 후속 재판 가을시의 맞춤 끝 회전 수 (그림 2) 나중에 분석을 위해 기록됩니다. </li></ol></li><li> 고정 속도 로타로드 테스트를 위해 2.3.8에 2.3.1 단계를 수행 <ol><li> 이 로타에 순응 할 수 있도록 5 분 다보에 하나의 마우스를 놓습니다. 다시 케이지에 마우스를 반환합니다. </li><li> 로타에 카메라를 눌러 시작에 비디오 녹화를 시작합니다. 그 다음은 로타의 뒷면에 직면 보장 회전 맞춤에 마우스를 놓습니다. </li><li> 마우스가 회전 다보에서 떨어질 때 카메라의 비디오 녹화를 중지하고 음식과 물에 접근 할 수있는 10 분간의 케이지에 마우스를 반환합니다. </li><li> 반복 8 시험의 총 확인 다보, 차선, 대변과 소변의 로타의 착륙 플랫폼을 청소하고 인수 될 때까지 2.3.2와 2.3.3 단계, 다시 각 시험 사이의 시작 위치에 착륙 플랫폼을 이동 . </li><li> 쥐가 소리에 익숙해 질 수 있도록 20 초 동안 3 Hz에서 사용자 지정 내장 된 회전 스위치를 켭니다. 드릴을 전환하여 20 초 후 회전을 중지하고 초기 20 초를지나 회전 계속을 중지하기 위해 실행중인 바퀴의 양쪽에 손을 놓습니다. 참고 : 회전 자체가 드릴 (그림 3A)에 고정 된 설치류 실행 바퀴로 구성되어 있습니다. 주행 바퀴의 중심에는 마우스 (도 3b)에 배치되는 메쉬 뚜껑 소형 챔버이다. 회전기는 수직 축에 대해 반 시계 방향으로 회전시킨다. 자극의 크기는 0.2 ~ 3 Hz로까지 회전 자극이 gener하기에 충분하다 보여 이전의 연구와 일치한다VOR 및 VCR 응답에게 4,11,12을 먹었다. </li><li> 회전의 중심에 챔버 내부에 마우스를 올려 놓고 뚜껑을 교체합니다. </li><li> 20 초 동안 3 Hz에서의 가장 낮은 설정에서 회전 스위치를 켭니다. 로타로드를 시작하고 곧 시험에 대비 한이 시간 동안 카메라의 비디오 녹화를 시작합니다. 20 초 끝에 드릴을 끄고 회전을 중지하기 위해 실행중인 바퀴의 양쪽에 손을 놓습니다. 회전 맞춤에 가능한 한 빨리 전송하여 즉시 후 로타에 마우스를 다시 테스트합니다. </li><li> 마우스가 다보에서 떨어질 때 카메라의 비디오 녹화를 중지하고 그 케이지에 마우스를 반환합니다. </li></ol></li><li> 중성 세제 / 물 믹스와 함께 투명 플라스틱 패널을 청소 원통형 다보, 차선, 모든 마우스가 테스트 한 70 % 에탄올로 로타의 금속 착륙 플랫폼. </li></ol> 전정 도전 3. 평균대 <ol><li> 학사 학위를 설정랜스 빔 장치는도 4a에서 볼. 주 : 평형 장치는 카터 등의 설명 장치에서 적응했다 (2001 년) 13.. 이 테스트의 경우, 마우스는 60cm 지상 위치 (5 × 6cm 출입구와 13 × 22cm) 어두운 목표 상자로, 52.5 cm 땅 위에 빔의 하단에서 도보 (그림 4A ). 마우스는 자연적으로 노출 된 빔의 호의에있는 어둠과 목표 상자의 보호를 추구하고 더 위쪽 방향으로 14에서 실행하는 자연 탈출 메커니즘을 활용 약간의 경사에 의해 빔을 통과하는 것이 좋습니다. 빔 자체의 길이가 1m이고, 14mm의 직경을 갖는 원형 단면을 갖는다. 빔 직경의 범위는 맞춤형 실험자가 시험의 감도를 조정하거나 큰 피사체를 수용 할 수 있도록하는 데 사용할 수있다. 균형 빔의 하단에 흰색 선이 출발 선을 나타냅니다. 또 다른 라인이있다피니시 라인 (그림 4A)를 표시하기 위해 보의 높은 끝에서 출발 선에서 60cm를 그려. <ol><li> 포지션이 카메라, 밸런스 빔 (도 4b)의 하단부에 밸런스 빔의 양쪽에 하나. 참고 :이 카메라는 평형의 전체 길이를 캡처하고 그 시작과 끝 선이 평형에 표시하기 위해 각도해야 명확하게 볼 수 있습니다. 그들은 밸런스 빔을 통과 이러한 카메라는 얻어진 영상은 나중에 분석을 위해 사용되는, 비디오 레코드로 마우스의 동작을 사용한다. </li><li> 각 마우스를 테스트 한 후 소변과 대변의 쉬운 청소를 가능하게하고, 목표 상자 안에 주제의 홈 케이지에서 주택 돔을 배치, 종이 타월에 성공 상자의 바닥 라인. </li><li> 장치에서 가을 어떤 과목을 보호하기 위해 제기 빔 아래에 충분한 거품 또는 다른 쿠션 소재를 놓습니다. 가을 마우스는 실험에 의해 즉시 선택됩니다어 및 휴식을 목표 상자 내부에. </li></ol></li><li> 그것은이 환경에 익숙하게되도록 2 분의 목표 상자에 하나의 마우스를 놓습니다. 마우스가이 동작을 억제하는이 시간 동안 빔에 산책하려고하면 5 초 동안 장갑을 낀 손으로 목표 상자에 구멍을 커버. </li><li> 다만 목표 상자 오프닝 외부 빔에 배치하고 목표 상자에 빠질 수 있도록하여 마우스를 양성. 마우스가없는 지원과 최소한의 주저와 목표 상자로 출발 선에서 도보 할 수있을 때까지 점진적으로 더 멀리 목표 상자에서 빔에 배치하여 마우스를 훈련하는 것을 계속한다. 각 실행 후 1 분 동안 목표 상자에 휴식을 마우스를 둡니다. </li><li> 트레이닝이 완료되면 마우스를 시험 시작. <ol><li> 카메라에서 비디오 녹화를 시작합니다. </li><li> 빔의 출발 선에 마우스를 놓고는 목표 상자의 방향으로 빔을 통과하는 동안 잠시 기다려. </li><li> CA에 비디오 녹화를 중지마우스가 상자에 도달 Meras 티. </li><li> 1 분 목표 상자에 휴식을 마우스를 둡니다. 기다리는 동안 시험 동안에 퇴적되었을 수있는 소변이나 대변을 제거합니다. </li><li> 반복 5 시험의 총이 완료 될 때까지 3.4.4에 3.4.1 단계를 반복합니다. </li></ol></li><li> 쥐가 소리에 익숙해 질 수 있도록 (고정 속도 로타로드 테스트에서와 같은) 20 초 동안 3 Hz에서 사용자 지정 내장 된 회전에 스위치. 드릴을 전환하여 20 초 후 회전을 중지하고 회전을 중지하기 위해 실행중인 바퀴의 양쪽에 손을 놓습니다. </li><li> 회전의 중심에 챔버 내부에 마우스를 올려 놓고 뚜껑을 교체합니다. </li><li> 20 초 동안 3 Hz에서의 가장 낮은 설정에서 회전 스위치를 켭니다. 곧 시험을 준비하기 위해이 시간 동안 카메라에 비디오 녹화를 시작합니다. 20 초 끝에 드릴을 끄고 초기 20 초를지나 회전 계속을 중지하기 위해 실행중인 바퀴의 양쪽에 손을 놓습니다. 티를 ransfer 가능한 한 빨리 평형의 시작 마우스와 마우스가 목표 상자에 빔을 통과하는 동안 잠시 기다려. </li><li> 마우스가 목표 상자에 도달하면 카메라에서 비디오 녹화를 중지하고 그 케이지에 마우스를 반환합니다. </li><li> 70 % 에탄올로 평형 장치를 청소하고 각 마우스를 테스트 한 후 목표 상자에 종이 타월을 변경합니다. </li></ol>

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</ol>

저자는 경쟁하는 금전적 이해관계가 없음을 선언합니다.

프로토콜 내에서 중요한 단계 이전 작업은 로타와 평형 장치 및 결과로 모두 쥐를 지나치게 연습하기 쉬운 것으로 나타났습니다, 정확한 측정의 인수 도전 15이 될 수 있습니다. 평형에 오버 트레이닝은 더 자주 정지 (예비 동작)과 반대 방향으로 이동 될 수 있습니다 예를 들어, 로타에 오버 트레이닝하면 향해 (마우스는 의도적으로 모두 적응과 시험 기간 동안 다보 점프에 예를 초래할 수 선) 15를 시작합니다. 궁극적으로, 오버 트레이닝은 실제 모터 능력의 과소 평가로 이어질 수 있습니다. 그것은 교육의 곡선이 이전에 분석 평가하는 것이 때문에 매우 중요하다. 로타 프로토콜 내에서 또 다른 중요한 단계는 마우스는 이전에 각각의 재판을 시작하기 (회전 반대 방향)으로 올바른 방향을 향하도록 보장하는 것입니다. 잘못된 방향을 향하도록 마우스기 다보 어려움 맞춤에 균형을 유지하고 결과...

균형 우리의 감각은 아마도 산책과 터닝을 포함 심지어 가장 기본적인 모터 활동의 가장 아직 간과 중요한 구성 요소 중 하나입니다. 밸런스가 근력 운동 조정 및 전정 기능 등 다양한 요소에 의해 영향을, 그리고 모든 기능이 균형 시스템의 중요성이 평가된다만이 전정 신경 병증의 존재 또는 정상적인 노화 과정이다. 전정 시스템 장애는 종종 현기증이나 어지러움과 낙상 이후 부상 1의 위험이 증가의 결과로 불균형의 경험과 연결되어 있습니다. 이 폭포는 부상 2의 주요 원인 중 하나입니다 세 이상 인구에서 특히 중요합니다. 전정 기능 검사는 일반적으로 전정 반사, 특히, vestibulo 안구 (VOR) 또는 vestibulo-collic 반사 (VCR)를 기준으로합니다. VOR 및 VCR이 이미지의 안정화를 위해 필수적입니다각각 머리와 몸의 움직임 동안 망막과 머리 위치. 일반적으로, VOR 측정은 안구 운동 또는 눈 운동 3의 비디오 추적을 측정하기 위해 검색 코일의 침략 주입을 필요로합니다. 이는 마우스의 눈과 비디오 분석 3 학생을 검출의 어려움의 작은 자연에 마우스에 도전하고있다. 대안으로, VCR은 침습 수술 사에 대한 필요없이 마우스에서 신체의 움직임에 응답하여 헤드의 안정성을 측정하기 위해 사용되었다. 그럼에도 불구하고, 몇 가지 연구는 전정 시스템이 더 중요한 것은 노화 동안 변경되는 방식을 전반적으로 수행하는 방법에 특별히 초점을 맞추고있다. 전체의 밸런스 성능을 평가하기 위해 간단하고 비 침습적으로 우리는 두 가지 일반적으로 사용되는 행동 테스트를 수정했습니다. 로타로드 및 경사 밸런스 빔 테스트는 설치류 및 이전 연구에서 모터 성능의 다양한 측면을 평가하는 것은 완전한를 취득하는 테스트 전지에 사용되어왔다운동 능력의 프로필. 이 기능은 질병이나 유전 적 변형에 의해 영향을, 또한 정상적인 발달과 5-7 노화와 관련된 프로세스에 민감 할 수있다. 로타로드를 사용하여 이전 작업은 마우스에 모터 조정은 8 만 3 개월 후 감소하는 것으로 나타났습니다. 또한, 쥐 평형 시험 9 연령 증가와 함께 눈에 띄는 균형 적자를 보여줍니다. 이 논문은 전정 시스템에 도전하고 젊은 세 생쥐의 균형 성과에 대한 후속 영향을 특성화하기 위해 전정 자극과 함께 로타로드 밸런스 빔 테스트를 사용하는 방법을 설명한다. 설명 간단하고 비 침습적 인 방법은 말초 전정 기능의 독립형 조치로 설계되지 않은 있지만, 그들은 생쥐의 정상적인 노화 과정 전정 처리의 여러 단계에서 세포와 세포 내 변화를 비교하는 유용하고 간단한 행동 측정을 제공 않습니다.

<table><tbody><tr><td>로타로드</td><td>IITC 생명 과학 Inc.</td><td>#755</td><td>"쥐 은못" = 직경 70mm. 에탄올이 방풍에 닿지 않도록 하십시오.</td></tr><tr><td>아이폰</td><td>애플</td><td></td><td>모든 유형의 카메라를 사용할 수 있습니다. 3D 관절 암에 부착하기 위해 뒷면에 고정된 벨크로.</td></tr><tr><td>3D 관절 암</td><td>Fisso/Baitella</td><td>Classic 3300-28</td><td>모든 유형의 안정적인 수직 스탠드가 적합합니다. 벨크로는 iPhone 부착을 위해 팔의 정점 끝에 고정되어 있습니다.</td></tr><tr><td>나무 보행 빔: 직경</td><td></td><td></td> 14mm의 원형 단면을 가진 1m 길이의 부드러운 나무 스트립 <td>실험 매개변수에 맞게 다양한 직경 및 단면 모양을 사용할 수 있습니다</td></tr><tr><td>11mm 두께의 보드</td><td></td><td></td><td></td>로 만든 나무 골 상자(130 x 140 x 220mm)</tr><tr><td>41 x 41mm 빔으로 만든 지지대: 시작과 목표 끝에서 각각 지면에서 525 및 590mm 떨어진 2개의 수직 빔; 보행 빔 바로 아래에서 지면을 따라 달리는 803mm 수평 빔; 두 개의 20mm 길이의 빔이 "피트" 역할을 하여 각 끝에서 수평 및 수직 빔을 결합합니다. "시작" 수직 빔의 정점 끝에 깎인 21 x 21 x 36mm 블록; 13 x 13 mm의 조리개가 이 블록의 중앙을 잘라내어 보행 빔에 수직으로 뻗어 있는 터널을 형성합니다.</td><td></td><td></td><td>모든 조인을 작은 강철 브래킷으로 버팀대합니다.</td></tr><tr><td>블랙 페인트 (수성)</td> <td>핸디칸</td><td>아크릴 매트 밸런스</td><td>빔 장치의 모든 목재 표면에 블랙 2-3 코트</td></tr><tr><td>클리어 마감</td><td>Wattle Estapol</td><td>폴리 우레탄 매트</td><td>모든 빔에 대한 단일 코트. 밸런스 빔 장치의 다른 모든 표면에 대한 이중 코팅</td></tr><tr><td>폼, 포장재</td><td></td><td></td><td>밸런스 빔으로 인한 추락을 완충하기 위해</td></tr><tr><td>70% 에탄올, 종이 타월</td><td></td><td></td><td>각 동물 사이의 깨끗한 빔과 골 상자.</td></tr><tr><td>거즈 패드 / 종이 타월</td><td></td><td></td> 골 상자 마우스 하우스 바닥<td>을 정렬하기 위해</td></tr><tr><td>(홈 케이지에서)</td><td></td><td></td><td></td></tr></tbody></table>

노화 마우스 전정 시스템의 행동 평가

Behavioral Assessment of the Aging Mouse Vestibular System

균형 성과 연령 관련 감소는 악화 근육 강도, 모터 조정 및 전정 기능과 관련이 있습니다. 연구의 수는 거의 정상 조건 중 하나에 따라 또는 노화 동안 균형 전정 기여를 분리 설치류에 나이가 균형 표현형의 변화를 표시하는 동안. 로타로드 테스트와 경사 평형 시험 : 우리는 수명에 정의 된 세 지점에서 마우스의 균형 성능을 특징 짓는 두 가지 표준 행동 검사를 사용합니다. 중요하지만, 사용자 정의 내장 된 회전도 (멀미의 명백한 징후를 유도하지 않고) 마우스의 전정 체계를 자극하는 데 사용됩니다. 이 두 시험은 전정 매개 균형 성능의 변화는 쥐의 수명에 존재 함을 표시하는 데 사용되었다. 예비 결과는 로타로드 검사 및 수정 된 평형 시험 둘 이상의 diffic 대안으로 에이징 중에 밸런스 성능의 변화를 식별하기 위해 사용될 수 있음을 보여이러한 vestibulo 안구 (VOR) 측정과 같은 ULT 및 침입 기술.

로타 생쥐의 모터 성능은 8 시험을 통해 각 마우스에 대한 기록 떨어 시간 (TTF)로 설명했다. TTF의 이러한 측정을 사용하여, 각각의 마우스에 대한 교육 곡선을 그릴 수 있습니다. 그림 2는 8 시련의 과정을 통해 1 개의 1 개의 개월 된 마우스와 하나 9개월 된 마우스의 모터 성능의 예를 보여줍니다. 이러한 트레이닝 곡선 후속 고원이어서 제 3-5 실험 동안 TTF의 증가를 보여준다. 고원을 형성 TTF의 측정 기록 (그림 5) 데이터 분석에 사용하는 동안 고원 전에 기록 TTF의 측정은, 교육 (그림 2)로 간주되었다. 그림 5는 로타에 모터 성능이 나이와 함께 저하 것을 보여줍니다. 자신의 9개월 된 대응 (N = 8) 1 개월 마우스 (N = 6) 이상 크게 로타에 머물 수 있었다 (18.38 ±...

모터 제어 및 균형 성과는 나이와 함께 저하하는 것으로 알려져있다. 이 논문은 노화의 쥐 모델에서 균형 성능 전정 시스템 및 표시 변경에 도전 할 수있는 간단한 회전 자극의 추가와 함께 표준 비 침습적 행동 검사의 번호를 제공합니다.

Age related decline in balance performance is associated with deteriorating muscle strength, motor coordination and vestibular function. While a number of ...

다음 실험의 전반적인 목표는 노화 마우스 모델에서 균형 성능의 변화를 확인하는 것입니다. 이를 위해 먼저 마우스가 장치에 적응할 수 있도록 훈련시킨 후, 두 번째 단계로 과제를 학습하게 합니다. 이후 마우스가 장치에서 테스트를 수행하여 운동 협응력과 균형 감각을 평가합니다.그 다음, 마우스에게 전정 자극을 가한 후 장치에서 재테스트를 수행합니다. 다시 한번, 로터 로드 및 밸런스 빔 데이터를 통해 연령에 따른 균형 감각의 변화가 결과에 나타날 것입니다. 안구 운동을 추적하는 전정 안구 반사 테스트와 같은 기존 방법과 비교했을 때 이 기술의 주요 장점은, 균형 성능을 측정하는 간단하고 비침습적인 방법이라는 점입니다.이 방법은 생쥐의 균형 능력의 연령 관련 변화에 대한 통찰을 제공할 수 있을 뿐만 아니라, 희귀 질환 및 신경근 질환과 같은 다른 시스템에도 적용될 수 있습니다. 절차 시연은 본 실험실의 박사 과정 후보자인 Victoria Tongue, 실험실 연구 보조원인 Edward Dabney, 그리고 시드니 대학교 Bosch Institute 동물 행동 시설 매니저인 Thomas Burton이 수행합니다.로토로드 테스트에서 마우스는 회전하며 가속되는 봉 위를 걸어야 합니다. 마우스가 균형을 잃으면 자기 센서가 작동합니다. 측정된 파라미터는 로토로드 장치에 의해 기록됩니다.로터 로드의 각 레인에 다웰(dowel)을 설치하는 것으로 시작합니다. 마우스와 랫트를 위해 서로 다른 크기의 다웰이 제공됩니다. 하지만 마우스에 랫트용 다웰을 사용하면 마우스가 추락하지 않고 다웰에 매달리는 것을 방지할 수 있어 효과적입니다.다음으로 로터 로드의 각 레인 아래 와이어 위에 자기 착륙 플랫폼을 배치합니다. 플랫폼이 기울어져 바닥에 닿지 않았는지 확인하고, 오른쪽 자기 벽에 닿지 않으면서 최대한 가깝게 배치하십시오. 마지막으로, 슬라이드 2를 밀어 넣습니다.로터 로드의 각 레인 앞에 투명 플라스틱 패널을 설치합니다. 짧은 패널은 아래에, 긴 패널은 위에 배치합니다. 마우스가 적응할 수 있도록 실험 시작 10분 전에 마우스 케이지를 테스트실로 옮깁니다.가속 로타로드 테스트를 위한 테스트 파라미터를 입력하십시오. 먼저, 테스트의 최대 지속 시간을 60 seconds로 설정하십시오. 다음으로, 사용할 레인 수 또는 테스트할 마우스 수를 설정하십시오.그런 다음 속도를 설정합니다. 테스트 시작 속도를 5 RPM으로 설정하고 최대 속도를 44 RPM으로 설정합니다. 속도가 60초에 걸쳐 서서히 증가하도록 설정하십시오.마지막으로, 정방향으로 회전하는 쥐용 다우엘(dowel) 사용을 위해 다우엘 파라미터를 설정합니다. 마우스의 준비가 되면, 테스트할 첫 번째 그룹을 고정된 다우엘 위에 5분 동안 두어 적응하게 합니다. 그런 다음 마우스들이 로터 로드(rotor rod)의 뒷면을 향하도록 부드럽게 밀어주고, 모든 마우스가 올바른 방향을 향하면 테스트를 시작합니다.마우스가 떨어진 후, 다음 시험 전까지 마우스가 휴식을 취할 수 있도록 먹이와 물을 자유롭게 섭취하게 하며 10분 동안 케이지로 되돌려 보냅니다. 그동안 다웰 레인과 착지 플랫폼에서 배설물을 제거하십시오. 또한 다음 테스트를 위해 착지 플랫폼을 다시 설정하십시오. 마우스 한 마리당 총 8회의 시험이 완료될 때까지 이 과정을 반복하십시오.처음 3~5회 시행은 훈련 시행으로 사용합니다. 8회 시행을 모두 마친 후, 70% ethanol을 사용하여 로터 로드의 다웰 레인과 착지 플랫폼을 철저히 세척하고, 투명 플라스틱 패널은 중성 세제로 닦아냅니다. 이 테스트에서 마우스는 약간의 경사를 따라 1 m 길이, 14 mm 직경의 노출된 빔 위를 걸어 목표 지점까지 이동합니다.피험자의 하우징 돔이 포함된 암실입니다. 두 대의 카메라가 밸런스 빔 양쪽에 배치되어 있습니다. 각 카메라는 빔의 전체 길이를 캡처할 수 있도록 각도가 조절되어 있습니다. 비디오 녹화본은 빔 아래에서 진행된 실험 과정을 기록합니다.바닥은 완충재로 덮여 있습니다. 낙하한 마우스는 즉시 집어 올려 회복을 위해 골 박스(goal box) 내부에 놓아야 합니다. 테스트 사이에 동물의 배설물을 쉽게 제거할 수 있도록 골 박스 내부는 페이퍼 타월로 라이닝 처리되어 있습니다.상자는 하우징 돔을 안에 넣을 수 있을 만큼 충분히 큽니다. 마우스를 테스트하기 전, 마우스를 목적지 상자(goal box)에 2분 동안 둡니다. 만약 마우스가 목적지 상자에서 나가려고 하면, 장갑을 낀 손으로 빔 입구를 5초 동안 막아 다시 나가지 않도록 유도합니다.다음으로, 마우스가 과제를 수행할 수 있도록 훈련시켜야 합니다. 마우스를 목표 상자 바로 바깥쪽 빔 위에 놓아 목표 상자까지 걸어가게 합니다. 그 후 1분 동안 휴식을 취하게 한 다음, 마우스를 빔의 더 아래쪽에 놓고 다시 걸어 올라오게 합니다.훈련 시행 사이에는 항상 마우스가 목표 상자(goal box)에서 1분 동안 머물게 하십시오. 마우스가 도움 없이 시작선에서부터 걸어 올라갈 때까지 빔의 점점 더 아래쪽에 배치하십시오. 이제 테스트를 수행하려면 녹화를 시작한 다음 마우스를 시작선에 놓으십시오.마우스가 상자에 도달하거나 시도 사이에 빔에서 떨어지면 녹화를 중단하십시오. 마우스가 골 박스에서 1분 동안 휴식하게 하고, 그동안 빔과 하단 폼에 묻은 소변이나 대변을 닦아내십시오. 각 마우스에 대해 이 방식으로 5회 테스트를 수행해야 합니다.이 테스트에 전정기관 자극을 추가하려면, 먼저 회전 장치를 적용하고 3 Hz의 회전 장치 소리에 마우스가 적응하도록 합니다. 20초 동안 장치를 작동시킨 후, 마우스를 회전 장치 위의 챔버로 옮깁니다.마우스를 챔버 안으로 내리는 데 어려움이 있다면, 마우스와 장치를 함께 챔버에 넣기 전에 마우스가 잡을 수 있는 물체를 제공하십시오. 마우스가 챔버 안에 들어가면 해당 물체를 제거하고, 뚜껑을 닫은 후 회전기를 20초 동안 작동시킵니다. 3 Hz의 속도로 회전할 때 비디오 녹화를 시작하십시오.20초 후에 회전 장치를 끄고 가능한 한 빨리 바퀴를 수동으로 멈춥니다. 그런 다음 즉시 마우스를 출발선으로 옮겨 시험을 완료하게 합니다. 평소와 마찬가지로, 이 테스트는 마우스가 협조하지 않을 때까지 1회에서 3회까지 반복하여 수행할 수 있습니다.로타로드(rotor rod) 측정 시, 마우스 사이에 반드시 균형대(balance beam)를 청소하고 종이 타월을 교체하십시오. 1개월령 마우스 한 마리와 9개월령 마우스 한 마리를 대상으로 추락 시간을 테스트한 결과, 1회차에서 5회차 시험까지 시간이 꾸준히 증가하였으며, 이에 따라 해당 회차들은 훈련 시험으로 간주되었습니다.점수가 안정화된 지점을 점선으로 표시하였으며, 해당 데이터를 데이터 분석에 사용하였습니다. 1개월령 생쥐는 9개월령 생쥐보다 회전하는 다우엘(dowel) 위에서 훨씬 더 오래 버틸 수 있었습니다. 표본 크기가 작은 데이터는 평균 ± 1 표준편차로 표시되었습니다.전정 자극이 균형 잡기 성능에 미치는 영향 또한 연령이 높을수록 더 컸습니다. 실험 전 3Hz로 22회 회전시킨 결과, 9개월 및 13개월령 생쥐에서는 출발선과 결승선 사이의 균형대 횡단 시간이 증가했으나, 어린 생쥐에서는 그렇지 않았습니다. 유의성은 Tukey 사후 검정을 포함한 반복 측정 분산 분석(repeated measures ANOVA)을 사용하여 평가되었습니다.이 과제를 수행할 때, 전정 기관 자극 후 과제를 완료하기 전에 동물이 자극으로부터 회복될 가능성을 최소화하기 위해, 전정 자극 단계에서 장치로 가능한 한 빨리 동물을 옮기는 것이 중요합니다. 이 절차 이후에는 PCR, 칼슘 이미징 및 패치 클램프 전기생리학과 같은 다른 기술들을 사용하여 운동 및 균형 성능의 변화가 전정 유모세포 기능의 변화와 상관관계가 있는지와 같은 추가적인 질문에 답할 수 있습니다.

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Research

연구

JoVE Journal

Behavior

행동

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