Een abonnement op JoVE is vereist om deze inhoud te bekijken. Log in of start vandaag met uw gratis proefperiode.

Methodenartikel

Niet-aversief dierbeveiligingssysteem waarmee de optomotorische reflex bij grondeekhoorns kan worden geregistreerd

2.1K weergaven

⸱

DOI:

10.3791/68335

⸱

25 juli 2025

 ,  ,  ,  ,  , 
1Retinal Neurophysiology Section, National Eye Institute, National Institutes of Health, 2Department of Ophthalmology, Faculty of Medicine, University of Murcia and Biomedical Research Institute of Murcia (IMIB-Pascual Parrilla), 3Striatech GmbH

In dit artikel

Samenvatting

Het protocol beschrijft hoe de optomotorische respons kan worden gemeten bij 13-lijnige grondeekhoorns, een kegeldominante soort met retinale kenmerken die lijken op de menselijke macula. Het ontwerp van het platform verbetert de hantering en vermindert angst, waardoor het dier beter in staat is om op het verhoogde platform te blijven, waardoor niet-invasieve beoordeling van veranderingen in de visuele functie mogelijk is.

Samenvatting

De optomotorische reflex (OMR) biedt een gedragsbeoordeling van de contrastgevoeligheid en gezichtsscherpte van een dier. Muizen of ratten worden meestal met de hand direct op een klein cirkelvormig platform geplaatst; Het op deze manier omgaan met dieren kan echter stress en angst stimuleren, die verstorende factoren introduceren bij het interpreteren van gegevens. Het is aangetoond dat niet-aversieve hanteringsmethoden, zoals het oppakken van muizen of ratten in een bekende tunnel/buis, angst kunnen verminderen. Dit is met name interessant in onderzoeken waarbij dieren verhoogde stress, overactiviteit of motorische disfunctie vertonen, wat resulteert in een onvermogen om op het platform te blijven. Een team onder leiding van Drs. Kiyoharu J. Miyagishima en Francisco M. Nadal-Nicolás heeft het conventionele OMR-platform opnieuw ontworpen om semi-gesloten insluiting te bieden. Dit maakt het voor het eerst mogelijk om de optomotorische reflex vast te leggen in de 13-lijnige grondeekhoorn, een van de weinige zoogdieren die kleur kan zien. Het heeft een visuele streep met een hoge dichtheid van kegeltjes, vergelijkbaar met de menselijke macula, wat een aantrekkelijk model biedt voor het bestuderen van effecten op het visuele systeem van de kegel.

Inleiding

Grondeekhoorns bieden een uniek en waardevol model voor het bestuderen van de visuele functie vanwege hun dagelijkse levensstijl en door kegels gedomineerde netvliezen, die het menselijk zicht nauwkeurig nabootsen1. Dit, in combinatie met de praktische voordelen van hun gebruik (kleiner formaat, lagere houderijkosten) in vergelijking met primaten, maakt ze een ideaal model voor translationeel onderzoek naar netvliesbeschadiging, ziekte of oculaire bijwerkingen van geneesmiddelen op veranderingen in het kleurenzicht 2,3,4,5,6. Preklinisch onderzoek naar netvliesaandoeningen is afhankelijk van het vermogen om te beoordelen of een dier kan zien. De optomotorische reflex (OMR) biedt een klinisch relevante methode voor het evalueren van de visuele functie bij dieren zonder dat anesthesie nodig is, waardoor een nauwkeurige meting van de gezichtsscherpte mogelijk is 7,8. In deze test volgt het dier met zijn blik een roterend streeppatroon. De roterende strepen wekken de perceptie van globale beweging in de omgeving op, waardoor een onwillekeurige hoofdbeweging wordt geactiveerd - de OMR. Deze reflex dient om de omgeving visueel te stabiliseren en kan worden gebruikt om te kwantificeren hoe goed een dier kan zien door de ruimtelijke frequentie of het contrast van de stimulus stapsgewijs aan te passen. Naarmate de stimulus moeilijker waar te nemen wordt, wordt de OMR uiteindelijk niet geactiveerd, waardoor de gezichtsscherpte of contrastdrempel kan worden bepaald. Het voordeel van de OMR is dat het een reflex is. Er is dus geen training nodig en is hoofdfixatie of chirurgie niet nodig. De reflex is zelfs aanwezig bij zeer jonge dieren (bij het openen van de ogen)9,10, waardoor het mogelijk is om vroeg optredende ziekten te bestuderen. Omdat het niet-invasief is, kunnen bovendien longitudinale metingen worden uitgevoerd waarmee de ziekteprogressie kan worden gevolgd.

De meeste OMR-tests worden uitgevoerd met behulp van op maat gemaakte of commerciële systemen die bestaan uit een verhoogd platform waar het dier wordt geplaatst, omgeven door vier schermen met roterende zwart-witte streeppatronen. De strepen bewegen in één richting (met de klok mee of tegen de klok in), waardoor een bewegingsstimulus ontstaat die een visuele volgreactie van het dier uitlokt 10,11,12,13,14,15,16. Boven de testarena is een camera gemonteerd om de visueel opgeroepen hoofdbewegingen van het dier vast te leggen als reactie op de roterende stimulus. Deze hoofdbewegingen worden gevolgd en geanalyseerd om het vermogen van het dier om beweging waar te nemen en erop te reageren te bepalen, waardoor de gezichtsscherpte wordt beoordeeld.

Hoewel de OMR routinematig wordt gebruikt bij muizen en ratten, was het meten van de optomotorische respons bij 13-lijnige grondeekhoorns een uitdaging vanwege hun hyperactiviteit en onvermogen om op verhoogde platforms te blijven, zelfs met eerdere conditionering. Om dit te omzeilen, hebben we een platform ontwikkeld dat semi-containment biedt, waardoor de overdracht van de dieren naar de arena wordt vergemakkelijkt. Het doel van deze methode is om de tijd te verkorten die de dieren nodig hebben om zich aan te passen aan de experimentele setting, waardoor dieren die niet-coöperatief gedrag vertonen of moeite hebben om op het platform te blijven, kunnen worden geregistreerd en de opname van dieren in studies kan worden verbeterd. We hebben ook een protocol gedefinieerd om de gezichtsscherpte bij eekhoorns te meten met behulp van een experimenteel gedefinieerde contrastinstelling en hebben de camera-instellingen aangepast voor verbeterde beeldvormingsresultaten, waardoor geautomatiseerde analyse en tracking mogelijk zijn.

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Protocol

De procedures waarbij dieren betrokken waren, werden uitgevoerd in overeenstemming met de wetten van de Verenigde Staten en de voorschriften van het ministerie van landbouw. Alle experimenten met dieren werden uitgevoerd volgens protocollen die zijn goedgekeurd door de Animal and Care and Use Committee van het National Eye Institute van de National Institutes of Health. Mannelijke en vrouwelijke 13-lijnige grondeekhoorns (leeftijd 6-8 maanden) die in deze studie werden gebruikt, werden gekocht van de Oshkosh Squirrel Colony van de Universiteit van Wisconsin. Muizen (rd10: 1 maand, CX3CR1GFP/+: 6,5 maanden) die in dit onderzoek zijn gebruikt, zijn gefokt in onze dierfaciliteit. Dieren en hun kooien werden willekeurig geselecteerd en toegewezen aan experimentele groepen.

1. Voorbereiding van het prototype platform en aangepaste behandelingstunnel

OPMERKING: Ronde platte platforms worden vaak gebruikt in systemen die zijn ontworpen om de optomotorische respons13 te meten. Hyperactieve knaagdiermodellen, zoals eekhoorns, hebben echter vaak moeite om de stabiliteit op deze platforms te behouden. Dit ontwerp biedt een semi-afgesloten ruimte, waardoor de dieren snel wennen en angstachtig gedrag wordt verminderd. Deze verbetering verbetert het vermogen van het dier om zich te concentreren en minimaliseert gevallen van onbalans of vallen tijdens opnames.

  1. Ontwerp in CAD-tekensoftware (bijv. OpenSCAD of FreeCAD) het platform (grijs) en de behuizing (rood) zoals weergegeven in afbeelding 1.
    1. Zorg ervoor dat de belangrijkste afmetingen voor het eekhoornplatform behouden blijven, zoals de lengte en breedte (L x B): 129 mm x 81 mm, de dikte: 7 mm en de hoogte van de muur die zich rond de omtrek uitstrekt: 8 mm. Gebruik het meegeleverde gratis CAD-standaarddocumentbestand voor het prototypeplatform (eekhoorn) dat in deze proof-of-concept-studie is gebruikt (aanvullend coderingsbestand 1).
    2. Zorg ervoor dat de belangrijkste afmetingen voor de verwijderbare bovenbehuizing (van boven naar beneden) behouden blijven, zoals de lengte (119.5 cm) en breedte (76.2 cm), de hoogte van de zijkanten (50.8 mm) en de dikte van het onderdeel (3 mm). Gebruik het meegeleverde gratis CAD-standaarddocumentbestand om de verwijderbare bovenbehuizing (eekhoorn) te repliceren die in deze proof-of-concept-studie is gebruikt (aanvullend coderingsbestand 2).
  2. Pas de diameter van het doorlopende gat in de basis van het platform indien nodig aan om te passen op het voetstuk dat wordt gebruikt om het platform omhoog te brengen. De afgebeelde diameter is 40 mm.
  3. Print het platform met een wit ondoorzichtig filament. Dit zorgt voor een maximaal contrast voor de camera, waardoor de trackingsoftware de contouren van het dier op het platform correct kan detecteren.
  4. Print de verwijderbare bovenbehuizing met ondoorzichtig donker filament (bijv. rood). Dit geeft een gevoel van beschutting voor de knaagdieren, wat het gemakkelijker maakt om ze de tunnel in te leiden voordat ze worden opgetild en naar de arena worden overgebracht.
  5. Laat een machinist de met acryl geëxtrudeerde doorzichtige vierkante buis met een tafelzaag snijden zodat het lange uiteinde ~ 101,6 mm lang is. Zorg ervoor dat u een oogbescherming en een duwstok gebruikt om het acryl door het mes te leiden en uw handen te beschermen tegen mogelijk letsel.
  6. Verwijder met behulp van de tafelzaag of een handbediend roterend gereedschap dat is uitgerust met een slijpschijf een van de lange rechthoekige vlakken. Hierdoor ontstaat een open bovenkant waardoor de hierboven gemonteerde camera een onbelemmerd zicht heeft op de positie en hoofdbewegingen van het dier.
  7. Maak alle randen schoon met een handvijl of schuurpapier. Monteer de aangepaste behandelingstunnel met behulp van de Acrylic Extruded Clear Square Tube die op lengte is gesneden met de 3D-geprinte verwijderbare bovenbehuizing door de behuizing op het open oppervlak te plaatsen.

2. Het opzetten van de OMR-arena

  1. Desinfecteer het platform en de vierkante buisbehuizing met een reinigingsmiddel/ontsmettingsmiddel voor en tussen de dieren om ongewenste olfactorische signalen te verwijderen.
    OPMERKING: Hoewel leren handschoenen worden gebruikt om de dieren vast te pakken en in direct contact met hen te komen, worden ze niet gedragen tijdens de opnames en veroorzaken ze geen blijvende of waarneembare verstorende effecten.
  2. Scheur een klein stukje keukenpapier van ongeveer 50 mm x 50 mm en vouw het om het bovenoppervlak van het voetstuk te bedekken. Plaats het 3D-geprinte platform op het voetstuk (14 inch hoog) met het stuk keukenpapier op zijn plaats.
    OPMERKING: Het papier past de perspassing van het platform aan, voorkomt onbedoelde beweging, zorgt voor een uniforme witte achtergrond voor beeldvorming (als het oppervlak van het voetstuk niet wit is) en fungeert als een absorberende laag voor het geval het dier tijdens de opname plast, waardoor wordt voorkomen dat het platform glad wordt.
  3. Draag leren werkhandschoenen en leid het dier voorzichtig in de vierkante buisbehuizing.
  4. Breng het dier over naar de arena door de omheining op het platform te plaatsen (Figuur 1J).
  5. Maak voorzichtig de verwijderbare bovenbehuizing los en laat het dier in de met acryl geëxtrudeerde, doorzichtige vierkante buis op het platform. Sluit de deur naar het OMR-systeem

3. Instellen van de OMR-softwareparameters

OPMERKING: Het afgebeelde OMR-systeem maakt gebruik van een compacte industriële camera met een IR-gevoelige 1/3" CMOS-sensor met een globale sluiter van 25 frames per seconde (fps). De camera is uitgerust met een F1.6 groothoeklens, waardoor een volledig bovenaanzicht van de arena mogelijk is. Voorlopige gezichtsscherptetests uitgevoerd op eekhoorns met behulp van de standaard 100% contrastinstelling toonden aan dat de gezichtsscherpte van de eekhoorns de resolutielimieten van de hardware overschreed. De 23,8" full HD In-Plane Switching-schermen die in de opstelling zijn gebruikt, hebben een resolutie van slechts 1920 pixels breed en de software is daarom hardgecodeerd met een maximale ruimtelijke frequentie van 2 cyc/°. Ter vergelijking: de gezichtsscherpte van C57Bl/6-muizen is ongeveer 0,3-0,5 cyc/°. Bij 2 cyc/° is elke streep gemiddeld 5,3 pixels breed. Met een rotatiesnelheid van 12°/s en een framesnelheid van 60 frames per seconde verschuift het patroon met 0,2° per frame, wat overeenkomt met 4,2 pixels per frame, uitgaande van een uniforme pixelsnelheid. Bij ruimtelijke frequenties in de buurt van 2 cyc/° nadert het streeppatroon de resolutielimiet waar aliasing kan optreden, waardoor het patroon lijkt alsof het achteruit beweegt. Om dit artefact te voorkomen, is de software hard gecodeerd om de ruimtelijke frequentie te beperken tot 2 cyc/°.

Daarom hebben we voor eekhoorns een protocol bedacht waarbij we de scherptetest uitvoeren, maar met een veel lager contrast. We kozen een contrastinstelling (12,78%) waarbij de eekhoorns het gestreepte patroon niet konden zien bij 2 cycli/°.

  1. Zorg er in het live videopaneel voor dat het dier zich goed aanpast aan de nieuwe omgeving en minder begint te bewegen en kalmeert.
    1. Bij 2 cyc/° is elke streep gemiddeld 5,3 pixels breed. Stel de rotatiesnelheid in op 12°/s en een framesnelheid van 60 frames per seconde; Het patroon verschuift met 0,2° per frame, wat overeenkomt met 4,2 pixels per frame, uitgaande van een uniforme pixelsnelheid. Stel de ruimtelijke frequenties in op 2 cyc/°, zodat het streeppatroon de resolutielimiet nadert waar aliasing kan voorkomen, waardoor het patroon lijkt alsof het achteruit beweegt. Om dit artefact te voorkomen, codeert u de software hard om de ruimtelijke frequentie te beperken tot 2 cyc/°.
      LET OP: Voor eekhoorns hebben we een protocol bedacht waarbij we de scherptetest uitvoeren, maar met een veel lager contrast. We kozen een contrastinstelling (12,78%) waarbij de eekhoorns het gestreepte patroon niet konden zien bij 2 cycli/°.
  2. Download aanvullend coderingsbestand 3. Open de OptoDrum-software.
  3. Klik op het tabblad Instellingen op Instellingen importeren. Laad het aanvullende coderingsbestand 3.
  4. Stel op het tabblad Instellingen de verschuiving van de achtergronddrempel in op 17, de minimale diergrootte [px] op 30 en de maximale staartbreedte [% van de grootte] op 1.
  5. Laat onder camera-instellingen Video omkeren en Handmatige camerabediening uitgeschakeld en IR-licht uit.
  6. Verbreed de positie en grootte van het interessegebied voor tracking om de eekhoorn te huisvesten als deze buiten de opening van de buis leunt. De voorgestelde waarden zijn Positie: X: 359, Y: 237, Maat: X: 570, Y: 455. Verleng de ROI niet over het Stimuli-scherm, omdat dit kan leiden tot valse positieven.
  7. Selecteer Sessieconfiguratie in het bovenpaneel (Afbeelding 2A).
    1. Stel voor de trap de geschatte ruimtelijke scherpte als volgt in. Stel de verwachte scherpte in op 1.800 cyc/° (648 cycli); stel de optimale stimulusresolutie in op 0,5 cyc/° (180 cycli); Stel de meetresolutie in op 0,100 cyc/° (36 cycli).
    2. Stel voor de trap het aantal benodigde bevestigingen als volgt in. Ingesteld voor mislukte proeven op 3; ingesteld voor succesvolle proeven tot 2.
      OPMERKING: Het aantal succesvolle onderzoeken kan worden verhoogd om het aantal vals-positieve bevestigingen verder te verminderen. Met het gebruik van dit platform en de aangepaste afhandelingstunnel blijft het foutenpercentage echter acceptabel laag. Dit is voornamelijk te wijten aan de relatieve stilte van de eekhoorns en de onregelmatige beweging van het hoofd, afgezien van de bewegingen die worden uitgelokt door visueel opgeroepen stimuli.
  8. Stel onder het tabblad Trap (Afbeelding 2B) antialiasing in op breedte op 3 px en laat sinusvormig uitgeschakeld.
  9. Vergrendel voor de testcriteria het contrast op 12.78% en vergrendel de rotatiesnelheid op 12 °/s.
    OPMERKING: Bij de contrastinstelling van 12,78% is de ruimtelijke scherpte van de eekhoorns beperkt tot ongeveer 1,5-1,8 cyc/°. Deze configuratie overschrijdt de maximale hardware-instellingen niet langer en maakt het mogelijk om de ruimtelijke scherpte te beoordelen als reactie op ziekte of letsel.
  10. Zodra twee van de drie parameters zijn vergrendeld, wordt de optie Automatisch de parameters instellen actief (niet langer grijs). Vink het vakje aan naast Parameters automatisch instellen.
  11. Stel de draairichting in afhankelijk van of er een visuele beperking wordt verwacht in één of beide ogen. Merk op dat voor elk oog alleen beweging in de temporale tot nasale richting tracking uitlokt. Beoordeel daarom letsel aan het linkeroog met behulp van stimulatie met de klok mee (CW), aangezien stimulatie tegen de klok in (CCW) naar verwachting normale reacties zal uitlokken. Voor degeneratie of letsel dat in beide ogen wordt verwacht, kan rotatie van de stimulus in beide richtingen worden gebruikt.
  12. Klik op Proef starten om de presentatie van de stimulus te starten. De camera hierboven begint met het registreren en volgen van de hoofdbewegingen van de dieren. Terwijl de stimulus wordt gepresenteerd, klikt u op het tabblad Analyse voor real-time weergave van de parameters Hoeksnelheden (hoofdrotatie), Trackkwaliteit en Score. Aan het einde van elke stimuluspresentatie zal de software automatisch bepalen of er moet worden overgegaan (aangegeven door het groene vinkje) naar de volgende Cyc/°, de proef moet worden herhaald of de Cyc/° moet worden verlaagd (aangegeven door de rode X).
  13. Als de trackingsoftware tijdens de opname de neus- (rode) en staartmarkeringen (groen) ten onrechte omdraait, drukt u op Ctrl op het toetsenbord om handmatige override toe te staan om de kop-staartoriëntatie te corrigeren.
  14. Als het dier van het platform valt, pauzeer je de proef door op Evaluatie pauzeren te drukken of op de spatiebalk te klikken. Verwijder de behandelingstunnel van het platform en gebruik deze met het deksel voor een veilige hantering van het dier om het terug op het platform te plaatsen. Zodra het dier klaar is, klikt u op Evaluatie hervatten om de proef voort te zetten.
  15. Zodra alle onderzoeken zijn voltooid, klikt u op het tabblad Samenvatting om de succesvolle onderzoeken in het groen en de niet-succesvolle onderzoeken in het rood weer te geven. De groen omcirkelde proef geeft de gezichtsscherptedrempel voor de eekhoorn aan met een contrast van 12,78%. Breng het dier voorzichtig terug naar zijn thuiskooi.

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Resultaten

OMR wordt als succesvol beschouwd zodra de software de visuele drempel identificeert die wordt bepaald door de prestaties van het dier in proeven met ruimtelijke frequentiediscriminatie. Concreet wordt de drempel als volgt gedefinieerd: twee succesvolle proeven met een bepaalde ruimtelijke frequentie (gemeten in cyc/°), gevolgd door drie mislukte proeven met de eerstvolgende hogere ruimtelijke frequentie. OMR werd uitgevoerd op 13-lijnige grondeekhoorns (6-8 maanden oud) met behulp van h...

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Discussie

Kritieke stappen

Vergemakkelijken van de toegang tot de tunnel - Een belangrijk punt om te overwegen is dat de eekhoorns de 3D-geprinte behuizing nodig hebben om te dienen als tijdelijk deksel voor de rechthoekige tunnel van acryl; Zonder dat zullen ze niet gemakkelijk naar binnen gaan. In onze faciliteit worden de 13-lijnige grondeekhoorns regelmatig gehuisvest met een rode cilinder ter grootte van een rat (lengte: 15,24 cm, diameter: 7,62 cm...

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Openbaarmakingen

Kiyoharu Miyagishima, Francisco Nadal-Nicolás, John Ball en Wei Li verklaren geen concurrerende financiële belangen. Thomas Munch is de eigenaar en directeur van onderzoek en ontwikkeling bij Striatech GmbH. Boris Benkner is de oprichter en Chief Executive Officer van Striatech GmbH.

Dankbetuigingen

Dit onderzoek werd [gedeeltelijk] ondersteund door het Intramural Research Program van de NIH, National Eye Institute. Dit werk werd ook ondersteund door het kantoor van de adjunct-secretaris van Defensie voor Gezondheidszaken en het Defense Health Agency J9, directoraat Onderzoek en Ontwikkeling, via het Vision Research Program onder Award No. (CDMRPL-18-0-VR180205). Meningen, interpretaties, conclusies en aanbevelingen zijn die van de auteur en worden niet noodzakelijkerwijs onderschreven door het ministerie van Defensie. De auteurs danken Dr. Wenxin Ma voor het verstrekken van de rd10 en CX3CR1GFP/+ muizen, Dr. Haohua Qian (Visual Function Core, NEI, NIH) voor inzichtelijke discussie en technische assistentie met de OMR, de NIMH/NINDS/NICHD machinewerkplaats voor hulp bij de fabricage van componenten, en Charles King (NIH Library) voor het assisteren bij 3D-printen.

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Materialen

Lijst van materialen gebruikt in dit artikel
NaamBedrijfCatalogusnummerOpmerkingen
12V Max Lithium-ion Cordless Rotary Tool KitDremel 8220F0138220JAOm de Acryl Square Tube te snijden en te polijsten.
https://www.dremel.com/us/en/p/8220-1-28-f0138220aa
6-0 COATED VICRYL (polyglactin 910) SutureEthiconJ670GVoor het hechten van het ooglid.
https://www.ethicon.com/na/epc/code/j670g?lang=en-default
Clear Colorless Acrylic Square Tube (2" x 12")Canal Plastics CenterRT-300161Duidelijke rechthoekige tunnel (voor muis).
https://www.canalplastic.com/products/clear-colorless-acrylic-square-tube
Clear Colorless Acrylic Square Tube (3" x 12")Canal Plastics CenterRT-300168Duidelijke rechthoekige tunnel (voor eekhoorn).
https://www.canalplastic.com/products/clear-colorless-acrylic-square-tube
DREMEL EZ SpeedClic: Plastic Cutting WheelsDremelSC476Voor het snijden van de Acryl Square Tube
F270 3D printerStratasysVoor het afdrukken van engineering grade 3D-modellen van de platforms.
https://support.stratasys.com/en/printers/fdm-legacy/uprint
Fluriso (Isoflurane)VetOne 502017Algemene anesthesie. Vloeistof voor inhalatie.
http://vetone.net/Default/GetFile?id=7dda0c60-45fa-e711-bf2e-0024e8785118
FreeCAD 1.0 Open-source parametrische 3D-modeler
Igor Pro software Version 6.3.7.2WaveMetrics, IncVoor het plotten van de grafieken. https://www.wavemetrics.com/
Low-Profile Anesthesia Masks for Traditional Vaporizers
 for SomnoFlo. Extra Large (dieren over 300 g) 		Kent Scientific corporationSOMNO-0804Voor het bieden van algemene anesthesie.
https://www.kentscientific.com/products/low-profile-anesthesia-masks-for-somnosuite/
MakerBot Print for Windows version 4.10.1.2056MakerBot Industries, LLCSoftware voor het oriënteren van de onderdelen voor het afdrukken
MakerBot Replicator Desktop 3D Printer (5th Gen)MakerBot Industries, LLCMP05825Voor het 3D-printen van prototypeversies van de platforms.
https://www.rnd-tech.com/product/makerbot-replicator-desktop-3d-printer-5th-gen/
Microsoft ExcelMicrosoftSpreadsheet-software voor het analyseren van de gegevens. microsoft.com/en-us/microsoft-365/excel
Multipurpose leather work glovesSteiner IndustriesSPC02Om eekhoorns te hanteren.
https://www.steinerindustries.com/leather-palm/product/steiner-spc02-leather-palm-work-glove
OptoDrum PlusSTRIA.TECHCommercieel apparaat voor het meten van de optomotorische reflex (visuele scherpte en contrastgevoeligheid) https://stria.tech/products/optodrum/ 
OptoDrum software Version 1.7.3STRIA.TECHSoftware voor het uitvoeren van geautomatiseerde metingen van de optomotorische reflex.
Peroxigard Ready to Use (cleaner/disinfectant) PeroxigardPRTU242101Om het platform en de acrylid-vierkante buis tussen experimenten schoon te maken/te desinfecteren.
https://peroxigard.com/product-information/rtu/
Pureline M6000 Anesthesia Machine
with O2 Concentrator		Penn Veterinary Supply, Inc.SUPM6000Voor dierlijke anesthesie.
https://www.pennvet.com/customer/portal/catalog/home?urile=wcm:path%3APennVet+Catalog/Product+Catalog/SUPM6000/Pureline+M6000+Anesthesia+Mach+w_O2+Conc
uPrint SE Plus 3D printerStratasysVoor het afdrukken van engineering grade 3D-modellen van de platforms.
https://www.makerbot.com/makerbot-print/
White opaque MakerBot PLA Filament,
Large Spool for Replicator+ (0.9kg, 2lb)		MakerBot Industries, LLCMP05780Filament voor het 3D-printen van de platforms.
https://store.ultimaker.com/3d-printer-materials/replicator-series-materials/makerbot-pla-material-large-spool-for-replicator
Farmacologische behandeling
Neomycin and Polymyxin B Sulfates
and Bacitracin Zinc Ophthalmic Ointment, USP		Bausch & LombRX-0069Drievoudig oogantibioticum voor het voorkomen van oculaire infecties
Proparacaine Hydrochloride 0.5%Akorn17478-263-12Lokale verdoving voor oogdruppel

Referenties

  1. Ferguson, R., Miyagishima, K. J., Nadal-Nicolas, F. M., Li, W. Characterizing the rod pathway in cone-dominated thirteen-lined ground squirrels. Front Ophthalmol. 3, 1271882(2023).
  2. Nadal-Nicolas, F. M., Miyagishima, K. J., Li, W. In search for the "idyllic" animal model to evaluate ocular pathologies and translate new therapies to improve human health. Neural Regen Res. 17 (12), 2697-2699 (2022).
  3. Xiao, X., et al. Establishing the ground squirrel as a superb model for retinal ganglion cell disorders and optic neuropathies. Lab Invest. 101 (9), 1289-1303 (2021).
  4. Yanoga, F., et al. Sildenafil citrate induced retinal toxicity-electroretinogram, optical coherence tomography, and adaptive optics findings. Retin Cases Brief Rep. 12 (Suppl 1), S33-S40 (2018).
  5. Drug-induced colour vision disorders. Prescrire Int. 21 (127), 126-128 (2012).
  6. Widengard, I., Mandahl, A., Tornquist, P., Wistrand, P. J. Colour vision and side-effects during treatment with methazolamide. Eye. 9 (Pt 1), 130-135 (1995).
  7. Benkner, B., Mutter, M., Ecke, G., Munch, T. A. Characterizing visual performance in mice: An objective and automated system based on the optokinetic reflex. Behav Neurosci. 127 (5), 788-796 (2013).
  8. Chang, K., Chen, J., Rajagopalan, A., Chen, D. F., Cho, K. S. Testing visual function by assessment of the optomotor reflex in glaucoma. Methods Mol Biol. 2858, 219-227 (2025).
  9. Mui, A. M., et al. Daily visual stimulation in the critical period enhances multiple aspects of vision through bdnf-mediated pathways in the mouse retina. PLoS One. 13 (2), e0192435(2018).
  10. Prusky, G. T., Alam, N. M., Beekman, S., Douglas, R. M. Rapid quantification of adult and developing mouse spatial vision using a virtual optomotor system. Invest Ophthalmol Vis Sci. 45 (12), 4611-4616 (2004).
  11. Shi, C., et al. Optimization of optomotor response-based visual function assessment in mice. Sci Rep. 8 (1), 9708(2018).
  12. Kretschmer, F., Tariq, M., Chatila, W., Wu, B., Badea, T. C. Comparison of optomotor and optokinetic reflexes in mice. J Neurophysiol. 118 (1), 300-316 (2017).
  13. Kretschmer, F., Kretschmer, V., Kunze, V. P., Kretzberg, J. Omr-arena: Automated measurement and stimulation system to determine mouse visual thresholds based on optomotor responses. PLoS One. 8 (11), e78058(2013).
  14. Kretschmer, F., Sajgo, S., Kretschmer, V., Badea, T. C. A system to measure the optokinetic and optomotor response in mice. J Neurosci Methods. 256, 91-105 (2015).
  15. Abdeljalil, J., et al. The optomotor response: A robust first-line visual screening method for mice. Vision Res. 45 (11), 1439-1446 (2005).
  16. Thaung, C., Arnold, K., Jackson, I. J., Coffey, P. J. Presence of visual head tracking differentiates normal sighted from retinal degenerate mice. Neurosci Lett. 325 (1), 21-24 (2002).
  17. Jecrois, E. S., et al. Treatment during a developmental window prevents nf1-associated optic pathway gliomas by targeting erk-dependent migrating glial progenitors. Dev Cell. 56 (20), 2871-2885.e6 (2021).
  18. Kandoi, S., Martinez, C., Merriman, D. K., Lamba, D. A. Characterization of retinal development in 13-lined ground squirrels. Transl Vis Sci Technol. 11 (11), 17(2022).
  19. Kryger, Z., Galli-Resta, L., Jacobs, G. H., Reese, B. E. The topography of rod and cone photoreceptors in the retina of the ground squirrel. Vis Neurosci. 15 (4), 685-691 (1998).
  20. Savignac, H. M., Dinan, T. G., Cryan, J. F. Resistance to early-life stress in mice: Effects of genetic background and stress duration. Front Behav Neurosci. 5, 13(2011).
  21. Hulliger, E. C., Hostettler, S. M., Kleinlogel, S. Empowering retinal gene therapy with a specific promoter for human rod and cone on-bipolar cells. Mol Ther Methods Clin Dev. 17, 505-519 (2020).
  22. Zhao, L., et al. Microglial phagocytosis of living photoreceptors contributes to inherited retinal degeneration. EMBO Mol Med. 7 (9), 1179-1197 (2015).
  23. Wang, T., et al. The pde6 mutation in the rd10 retinal degeneration mouse model causes protein mislocalization and instability and promotes cell death through increased ion influx. J Biol Chem. 293 (40), 15332-15346 (2018).
  24. Hwang, C. K., et al. Circadian rhythm of contrast sensitivity is regulated by a dopamine-neuronal pas-domain protein 2-adenylyl cyclase 1 signaling pathway in retinal ganglion cells. J Neurosci. 33 (38), 14989-14997 (2013).
  25. Merriman, D. K., Lahvis, G., Jooss, M., Gesicki, J. A., Schill, K. Current practices in a captive breeding colony of 13-lined ground squirrels (Ictidomys tridecemlineatus). Lab Anim. 41 (11), 315-325 (2012).
  26. Li, W. Ground squirrel - a cool model for a bright vision. Semin Cell Dev Biol. 106, 127-134 (2020).
  27. Gudapati, K., et al. Behavioral assessment of visual function via optomotor response and cognitive function via y-maze in diabetic rats. J Vis Exp. (164), e61806(2020).
  28. Stojcev, M., Radtke, N., D'amaro, D., Dyer, A. G., Neumeyer, C. General principles in motion vision: Color blindness of object motion depends on pattern velocity in honeybee and goldfish. Vis Neurosci. 28 (4), 361-370 (2011).
  29. Sajdak, B. S., et al. Noninvasive imaging of the tree shrew eye: Wavefront analysis and retinal imaging with correlative histology. Exp Eye Res. 185, 107683(2019).
  30. Okawa, H., et al. Optimal processing of photoreceptor signals is required to maximize behavioural sensitivity. J Physiol. 588 (Pt 11), 1947-1960 (2010).

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Herprints en machtigingen

Tags

Visuele ScherpteContrastgevoeligheidNiet aversieve HanteringVisuele DrempelKegle visueel SysteemGedragsbeoordelingHoofdtracking
Niet-aversief dierbeveiligingssysteem waarmee de optomotorische reflex bij grondeekhoorns kan worden geregistreerd
Neem contact met ons op
Aanbevelen aan de bibliotheek

Privacy

Gebruiksvoorwaarden

Beleidsoverzicht

Copyright © 2026 MyJoVE Corporation. Alle rechten voorbehouden.