Beschrijven we een hoge-doorvoer-methode voor het meten van de slaap door middel van activiteiten gebaseerde home-kooi bewaking. Deze methode biedt voordelen ten opzichte van traditionele EEG gebaseerde methoden. Het kan is goed gevalideerd voor de bepaling van de totale slaap duur en een krachtig hulpmiddel voor de monitoring van de slaap in knaagdier modellen van ziekten bij de mens.
Een abonnement op JoVE is vereist om deze inhoud te bekijken. Log in of start vandaag met uw gratis proefperiode.
Methodenartikel
Noninvasive, High-throughput bepaling van de duur van de slaap in knaagdieren
In dit artikel
Samenvatting
Samenvatting
Traditioneel, wordt slaap gecontroleerd door een electroencephalogram (EEG). EEG onderzoek bij knaagdieren vereisen chirurgische innesteling van de elektroden gevolgd door een lange herstelperiode. Voor het uitvoeren van een EEG-opname, is het dier aangesloten op een receiver, creëren een onnatuurlijke ketting aan de hoofd-mount EEG-monitoring is tijdrovend, draagt het risico aan het dier, en is niet een volledig natuurlijke omgeving voor de meting van de slaap. Alternatieve methoden voor het detecteren van slaap, vooral in een high-throughput mode, zou sterk vooraf op het gebied van onderzoek van de slaap. Hier beschrijven we een gevalideerde analysemethode voor het opsporen van slaap via activiteit gebaseerde home-kooi bewaking. Eerdere studies hebben aangetoond dat de slaap beoordeeld via deze methode een hoge mate van overeenstemming met slaap gedefinieerd door traditionele EEG gebaseerde maatregelen heeft. Overwegende dat deze methode is gevalideerd voor totale slaaptijd, is het belangrijk op te merken dat slaap bout duur moet worden beoordeeld door een EEG heeft beter temporele resolutie. De EEG kan ook onderscheid tussen rapid eye movement (REM) en niet - REM-slaap, geven meer details over de precieze aard van de slaap. Activity based slaap bepaling kan echter worden gebruikt voor het analyseren van meerdere dagen van ongestoorde nachtrust en slaap beoordelen als een antwoord op een acute gebeurtenis (zoals stress). Hier, laten we de kracht van dit systeem om te ontdekken de reactie van muizen op dagelijkse intraperitoneaal injecties.
Inleiding
Slaap heeft belangrijke functies voor het herstel van het lichaam en de hersenen na de dagelijkse last van wakkerheid1. Het is aangetoond dat slaap een rol bij het bewaren van het geheugen en algemene hersenen plasticiteit1 speelt. De EEG is de gouden standaard om te detecteren slaap2. Bij knaagdieren vereist EEG toezicht chirurgische implantatie van elektroden aangebracht aan een hoofd-mount, waarna het dier moet een periode van tijd om te herstellen van2. Na het herstel, het dier op de opname-apparaat is aangesloten en krijgt een andere periode van gewenning
Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.
Protocol
Alle procedures werden goedgekeurd door het nationale Instituut voor geestelijke gezondheid Animal Care en gebruik Comité en uitgevoerd overeenkomstig de nationale instituten van gezondheid richtsnoeren inzake de zorg en het gebruik van dieren.
1. het opzetten van de slaap detectie eenheden
- Koop het gewenste aantal eenheden en software.
- Volg de instructies voor het instellen van de controlesystemen.
- Hiermee lijnt u een detector tegenover een emitter. Controleer of de infraroodstralen naar binnen staan en zijn uitgelijnd op dezelfde hoogte.
- Gebruik de bijgeleverde schroeven om de positie van de detector....
Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.
Resultaten
Om te bepalen van het effect van dagelijkse injecties op slaap en of dieren koeien aan de injecties, we dagelijkse IP-injecties gedurende 14 opeenvolgende dagen bij 9:00 AM (lichte cyclus begon om 6:00 AM) hebt uitgevoerd en slaap duur opgenomen in 12 Fmr1 KO C57Bl/6J muizen. We gebruikten een binnen de onderwerpen ontwerp, injecteren van elk dier met normale zout gedurende 4 opeenvolgende dagen (1-4 dagen) en vervolgens 30% Cyclodextrine voor de volgende tien achtereenvolgende d.......
Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.
Discussie
Hier presenteren we een noninvasive, hoge-doorvoer methode voor de bepaling van de duur van de slaap op basis van Activiteitencontrole in de huis-kooi. Deze methode van beoordeling van totale slaaptijd is gevalideerd tegen EEG studies3. Activity based home-kooi controle is eenvoudig, noninvasive en toepassing op bevolkingsonderzoeken in grote aantallen dieren. Het is beperkt in dat het niet gedetailleerde informatie over slaap (zoals slaap bout duur en slaap-stadia geven).
Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.
Openbaarmakingen
De auteurs hebben niets te onthullen.
Dankbetuigingen
De auteurs wil erkennen de Editorial Board van de Fellows van NIH voor hun redactionele ondersteuning. Dit onderzoek werd gefinancierd door de intramurale Research Program van de NIMH (ZIA MH00889). RMS werd ook ondersteund door een FRAXA Postdoctoral Fellowship.
....Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.
Materialen
| Naam | Bedrijf | Catalogusnummer | Opmerkingen |
|---|---|---|---|
| Comprehensive Lab Animal Monitoring System (CLAMS) | Columbus Instruments | Apparatuur en software om slaapduur te analyseren | |
| Captisol Research Grade | Captisol | RC-0C7-100 | Captisol voor het oplossen van hydrofobe verbindingen |
| 30 G BD Needle 1/2 inch | BD | 305106 | Naald voor injecties |
| BD Disposable Syringes | Fisher | 14-823-30 | Spuiten voor injecties |
| B6.129P2-Fmr1tm1Cgr/J | Jackson Labs | 3025 | Fmr1 KO muizen |
| Super Mouse 750 Mouse Cage | Lab Products, Inc. | Thuiskooien voor de muizen | |
| SANI-Chips Bedding | PJ Murphys | Bedding voor de muizen |
Referenties
- Picchioni, D., Reith, R. M., Nadel, J. L., Smith, C. B. Sleep, plasticity and the pathophysiology of neurodevelopmental disorders: the potential roles of protein synthesis and other cellular processes. Brain sciences. 4, 150-201 (2014).
- Ingvar, M. C., Maeder, P., Sokoloff, L., Smith, C. B.
Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.
Herprints en machtigingen
