FASD의 동물 모델에서 치료 개입으로 휠 실행 환경의 복잡성

이 행동 중재의 전반적인 목표는 통제된 실험실 환경에서 자발적인 심혈관 운동 및 환경 복잡성에 대한 노출을 통해 실험실 설치류의 환경 자극을 향상시키는 것입니다. 이 기술은 재활 및 신경 가소성 분야의 주요 질문에 답하는 데 도움이 될 수 있습니다. 청소년기의 신경 발달과 성인기의 건강 유지에 대한 사회적 운동과 탐색 행동의 중요성을 강조합니다.

이 절차의 가장 큰 장점은 운동과 환경 복잡성을 시너지 방식으로 결합하고 필요한 경우 각 구성 요소를 개별적으로 해석할 수 있다는 것입니다. 실험을 시작하려면 젖을 뗀 새끼 쥐를 적절한 우리에 넣고 항상 음식과 물을 자유롭게 이용할 수 있도록 합니다. 일주일 후, 발달 30일째에 쥐의 절반을 바퀴가 달린 운동장으로 옮긴다.

각 주행 휠에는 회전 카운터가 있어야 하며 자유롭게 접근할 수 있어야 합니다. 같은 날, 모든 쥐의 무게를 잰다. 다음 날 같은 시간에 달리는 바퀴의 회전 수를 확인하십시오.

36일째에 쥐의 무게를 다시 잰다. 그런 다음 12일째까지 42일 동안 각각의 주거 상태로 두십시오. 발달 42일차 일찍, 환경적으로 복잡한 케이지를 준비합니다.

30 x 18 x 36인치 아연 도금 강철 케이지에는 여러 쥐의 무게를 지탱할 수 있는 여러 레벨이 포함되어야 합니다. 이러한 케이지는 또한 표준 침구와 여러 개의 음식 및 물 디스펜서를 지원할 수 있어야 합니다. 다양한 크기와 모양의 새롭고 다채로운 물체를 케이지에 놓습니다.

먼저, 3마리 이상의 쥐가 동시에 상호 작용할 수 있을 만큼 충분히 큰 6개의 큰 장난감을 케이지에 배치합니다. 다음으로, 중간 크기의 장난감 6개를 케이지에 넣고, 각 장난감은 3마리 이상의 쥐가 동시에 사용할 수 있을 만큼 충분히 커야 합니다. 그런 다음 한 번에 한 마리의 쥐만 차지할 수 있는 케이지에 최소 20개의 작은 장난감을 놓습니다.

복잡성을 향상시키기 위해 다양한 색상과 모양의 장난감을 선택하십시오. 각 장난감의 참신함은 이러한 형태의 개입에 매우 중요합니다. 케이지의 반대쪽 끝에 음식 디스펜서를 놓고 물병을 부착하여 각 케이지에 각각 두 개씩 있도록 합니다.

케이지가 준비되면 모든 동물의 무게를 측정하고 환경적으로 복잡한 케이지로 재배치합니다. 우리당 9마리에서 12마리의 동물을 그룹화하여 모두 고유한 식별자를 가지고 있는지 확인합니다. 이틀에 한 번씩 모든 장난감을 교체하십시오.

패러다임 동안 동물들이 같은 장난감을 두 번 만나는 일이 거의 없도록 충분한 장난감을 가지고 있는지 확인하십시오. 장난감을 교체할 때는 음식과 물도 함께 채우십시오. 3일에 한 번씩 케이지를 청소하십시오.

임시로 쥐를 두세 명씩 그룹으로 나눠 수용하고 침구, 음식, 물을 교체합니다. 청소가 장난감 교체 일정과 일치하지 않는 한 이 날에 동일한 장난감을 케이지에 반납하십시오. 바퀴 달리기와 복잡한 환경 개입은 BrdU 염색으로 평가된 치상회(dentate gyrus)의 성인 신경 발생에 영향을 미쳤습니다.

세포 증식의 증가는 정상적으로 발달하는 초기 생활, 스트레스 및 알코올에 노출된 동물에서 개입의 바퀴 달리기 부분에 따라 관찰되었습니다. 복잡한 환경 개입은 신생아 때 스트레스나 알코올에 노출된 동물의 치상회(dentate gyrus)에서 성체 생성 세포의 생존을 증가시켰습니다. 또한, 중재는 신생아의 알코올 노출 또는 삽관 스트레스에도 불구하고 성인 출생 치상 이랑 과립 세포의 증가에서 볼 수 있듯이 신경 표현형으로 분화하는 세포의 증가를 초래했습니다.

치상회(dentate gyrus) 과립 세포의 이중 피질 및 양성 치열의 길이를 조사한 결과, 바퀴 달리기 및 환경 복잡성 개입 후 알코올에 노출된 쥐와 대조 쥐 사이에 차이가 없음을 보여주었습니다. 이 비디오를 시청한 후에는 환경 복잡성 케이지를 적절하게 배치하는 방법과 휠 러닝 케이지 및 환경 복잡성 케이지에 동물을 수용하는 방법을 정말 잘 이해하게 될 것입니다. 이 절차를 시도할 때는 모든 재료를 철저히 청소하고 매일 동물을 확인하는 것이 중요합니다.

이 절차에 따라 바퀴 달리기 및 환경 복잡성 중재에 대한 노출의 결과를 결정하기 위해 행동, 신경 생리학 및 신경 해부학적 측정을 평가할 수 있습니다. 개발 후 이 기술은 신경 가소성 분야의 연구자들이 신경 질환의 설치류 모델에서 경험 의존적 변화를 탐구할 수 있는 길을 열었습니다.