Behavioral Fenotypering van Muriene Disease Modellen met de Integrated Behavioral Station (INBEST)

Het algemene doel van deze methodologie is om de reproduceerbaarheid en standaardisatie van gedragsfenotypering en experimentele muizen te verbeteren door continue monitoring van basisgedragsmaten in een vertrouwde omgeving. Dit modulaire systeem bestaat uit een gedigitaliseerd klimmende mesh computergestuurde loopwiel, een geautomatiseerde voederdispenser, twee door fotocellen bestuurde TER's, een computergestuurde lichtstimulus en een schuilplaats. Derde partij componenten en infrarood MPEG vier technologie geïntegreerd met videotracking en evenementenregistratie Softwarepakketten worden geïnterfaceerd om acht arena's te creëren, waardoor de gelijktijdige monitoring van vier experimentele en vier controledieren mogelijk is. Latencies frequenties en duur van specifiek gedrag worden geanalyseerd met behulp van MED PC vier software.

Terwijl locomotorische activiteit en topografie van bewegingspaden worden beoordeeld met ETH ovision XT 8.5 software met behulp van uitgebreide statistische analyse. De gegevens werden vaak verwerkt om gedragsveranderingen te onthullen die worden veroorzaakt door ziekteprogressie in verschillende muismodellen. De complexe en gevoelige aard van gedrag maakt betrouwbare metingen bij chronisch zieke muizen vaak erg moeilijk.

Met behulp van nieuwe technologieën die nauwkeurige, onbevooroordeelde gedragsanalyse mogelijk maken. We beschrijven een op maat gemaakt monitoringsysteem genaamd Inves of Integrated behavioral station. Dit apparaat is ontworpen om langdurige metingen van basisfunctionele uitvoer zoals spontane activiteit, voedsel- en waterinname, emotionele reactiviteit, gemotiveerd gedrag, allemaal in een omgeving met weinig stress thuis.

De belangrijkste voordelen van invest ten opzichte van enkele gedragstests omvatten continue monitoring, vermindering van transportstress en snelle verzameling van meerdere sets gegevens die direct worden gevoed voor onbevooroordeelde computergestuurde analyse. Hoewel continue monitoring confounders aanpakt die gebruikelijk zijn in traditionele studies, is het belangrijk op te merken dat sommige domeinen van gedrag, zoals neurologische functie en ruimtelijk leren, niet kunnen worden bestudeerd in de thuiskoomgomgeving, waardoor aanvullende tests noodzakelijk zijn om de beoordeling van het gedragsprofiel te voltooien. Eén tot twee weken voor het begin van het experiment, begin met het habitueren van de muizen aan een 12 tot 12 licht naar donker cyclus. De muizen zijn 's nachts het actiefst.

Stel de donkere cyclus tijd in om parallel te lopen met de werkuren van de experimentator. Alle andere omgevingsfactoren zoals temperatuur en ventilatie moeten tijdens deze periode constant blijven. Voor permanente numerieke identificatie, tatoeëer de staarten van de muizen gedurende vijf tot zeven dagen voorafgaand aan de test.

Behandel de muizen regelmatig gedurende maximaal twee uur per dag, waardoor ze wennen aan de stressmaat en registreer het lichaamsgewicht rectale temperatuur en neem nota van hun algemene uiterlijk. Sluit muizen uit de studie die grove afwijkingen vertonen zoals lage voedsel- of waterconsumptie, gewichtsverlies, een gebogen houding, pluisig of bevlekt haar, hydrocephalus, of porfyrine-afscheiding rond de ogen vertonen. Daarnaast kan een breed scala aan gedragstests zoals het open veld tijdens deze tijdperiode worden uitgevoerd, waardoor een meer uitgebreid begrip van prestatiedeficiënten mogelijk wordt.

Voor een langdurig gedragsonderzoek moet de voederdispenser een volledige voorraad muizenvoerpellets hebben. Elk met een gewicht van 20 milligram. Een fles moet altijd worden gevuld met vers kraanwater.

In een voorkeurstest kan een tweede fles een alternatieve oplossing van belang bieden, zoals een fles met suiker. Weeg de flessen om het verbruikte volume tussen sessies in te schatten. Om de latentie en frequentie van drinkmomenten te meten, moeten de flestuiten aan TER's worden bevestigd.

Een infraroodsensor detecteert likken, dus zorg ervoor dat de sensor niet wordt geblokkeerd door de tuit. Als dat het geval is, verander de lengte van de tuit zodat deze binnen de kooi past. Een schuilplaats moet in een hoek worden geplaatst die ver van het loopwiel ligt.

Voor videotracking is het noodzakelijk dat de ruimte wordt verlicht met een zwak diffuus licht dat niet reflecteert op de vloer of muren van de investeringen. Zodra de verlichting correct is ingesteld, kan de testarena worden gedigitaliseerd voor de testsoftware. Voor deze demonstratie wordt het ETH Ovision XT 8.5 softwarepakket gebruikt om de arena in te stellen.

Begin met het openen van een standaardtrackingproject en het invoeren van de experimentele instellingen. Kies vervolgens de videobron in dit geval de piccolo diligent grabber. Stel het aantal trackingarena's in op vier.

Kies centrum neus en staart voor de trackingpunten, en selecteer de meeteenheden Volgende vanuit de proeflijst. Onder het instellingenmenu definieert u het aantal proeven door op de knop proeven toevoegen te klikken. Schakel vervolgens de optie variabele toevoegen in om onafhankelijke variabelen zoals de muis-id, geslachtsgroep, toewijzing en stam op te geven.

Vang nu een achtergrondbeeld van de arena door op het tabblad arena-instellingen te klikken en de omtrek van de arena te definiëren met behulp van de beschikbare tekenhulpmiddelen. Nadat de arena is gedefinieerd, gebruikt u de optie zone toevoegen om zones van belang zoals de vloer, de TER's, de voederdispenser, enzovoort te omlijnen. Voeg vervolgens zones toe waar de muis niet zichtbaar is door de optie verborgen zonegroep toe te voegen te gebruiken. Dit zou het schuilplaats en het loopwiel omvatten.

Elke verborgen zone moet ook een opgegeven ingangsuitgangspunt hebben. Na het definiëren van de omtrek en zones van elke arena, voert u kalibratietests uit met behulp van de kalibratie-optie in de software. Gebruik de schaaltoegangshulpmiddel om de breedte en lengte van elke arena te bepalen.

Valideer vervolgens de instellingen van elke arena met behulp van de valideerknop en ga verder met het instellen van de proefparameters en het verzamelen van gegevens. Om gegevens te verzamelen, moeten de verwervingsparameters eerst in het programma worden ingesteld. Begin met het openen van het tabblad proefcontrole-instellingen en specificeer de tijdframes voor de ingestelde proef.

De startvoorwaarde om te beginnen wanneer de duur van het middelpunt