Name: Een door zwemmen geïnduceerd trainingsapparaat voor zebravissen voor veelzijdige trainingsbenaderingen (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2024-10-18T12:50:00.000+00:00
Duration: 10 min 34 s
Description: Leer een gebruiksvriendelijk trainingsapparaat voor zebravissen bouwen met Arduino-technologie voor waterstroomregulatie. Dit systeem maakt diverse trainingsprotocollen mogelijk om zwemprestaties te evalueren.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

<ol><li>Seo, D. Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Humanized+animal+exercise+model+for+clinical+implication%5BTitle%5D)+AND+%22Pflugers+Arch+Eur.+J+Physiol%22%5BJournal%5D)">Humanized animal exercise model for clinical implication.</a> Pflugers Arch Eur. J Physiol. 466 (9), 1673-1687 (2014).</li>
<li>Nylén, E. S., Gandhi, S. M., Lakshman, R. Cardiorespiratory fitness, physical activity, and metabolic syndrome. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aNyl%C3%A9n%2C+ES+%22Cardiorespiratory+Fitness+in+Cardiometabolic+Diseases%3A+Prev.+%26+Manag.+in+Clin.+Pract%22">Cardiorespiratory Fitness in Cardiometabolic Diseases: Prev. & Manag. in Clin. Pract</a>. , Springer. 207-215 (2019).</li>
<li>Cholewa, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Basic+models+modeling+resistance+training%3A+an+update+for+basic+scientists+interested+in+study+skeletal+muscle+hypertrophy%5BTitle%5D)+AND+%22J+Cell+Physiol%22%5BJournal%5D)">Basic models modeling resistance training: an update for basic scientists interested in study skeletal muscle hypertrophy.</a> J Cell Physiol. 229 (9), 1148-1156 (2014).</li>
<li>Martin, B., Ji, S., Maudsley, S., Mattson, M. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((34%3BControl%26%2334%3B+laboratory+rodents+are+metabolically+morbid%3A+Why+it+matters%5BTitle%5D)+AND+%22Proc+Natl+Acad+Sci+USA%22%5BJournal%5D)">34;Control&#34; laboratory rodents are metabolically morbid: Why it matters.</a> Proc Natl Acad Sci USA. 107 (14), 6127-6133 (2010).</li>
<li>Palstra, A. P., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Swimming-induced+exercise+promotes+hypertrophy+and+vascularization+of+fast+skeletal+muscle+fibres+and+activation+of+myogenic+and+angiogenic+transcriptional+programs+in+adult+zebrafish%5BTitle%5D)+AND+%22BMC+Genomics%22%5BJournal%5D)">Swimming-induced exercise promotes hypertrophy and vascularization of fast skeletal muscle fibres and activation of myogenic and angiogenic transcriptional programs in adult zebrafish.</a> BMC Genomics. 15 (1), 1-20 (2014).</li>
<li>Blazina, A. R., Vianna, M. R., Lara, D. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+spinning+task%3A+A+new+protocol+to+easily+assess+motor+coordination+and+resistance+in+zebrafish%5BTitle%5D)+AND+%22Zebrafish%22%5BJournal%5D)">The spinning task: A new protocol to easily assess motor coordination and resistance in zebrafish.</a> Zebrafish. 10 (4), 480-485 (2013).</li>
<li>Gilbert, M. J. H., Zerulla, T. C., Tierney, K. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Zebrafish+%28Danio+rerio%29+as+a+model+for+the+study+of+aging+and+exercise%3A+Physical+ability+and+trainability+decrease+with+age%5BTitle%5D)+AND+%22Exp+Gerontol%22%5BJournal%5D)">Zebrafish (Danio rerio) as a model for the study of aging and exercise: Physical ability and trainability decrease with age.</a> Exp Gerontol. 50, 106-113 (2014).</li>
<li>Usui, T., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+French+press%3A+A+repeatable+and+high-throughput+approach+to+exercising+zebrafish+%28Danio+rerio%29%5BTitle%5D)+AND+%22Peer+J%22%5BJournal%5D)">The French press: A repeatable and high-throughput approach to exercising zebrafish (Danio rerio).</a> Peer J. 2018 (1), 1-12 (2018).</li>
<li>Tierney, K. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Swimming+performance+assessment+in+fishes%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Vis.+Exp%22%5BJournal%5D)">Swimming performance assessment in fishes.</a> J. Vis. Exp. (51), e2572(2011).</li>
<li>Palstra, A. P., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Establishing+zebrafish+as+a+novel+exercise+model%3A+Swimming+economy%2C+swimming-enhanced+growth+and+muscle+growth+marker+gene+expression%5BTitle%5D)+AND+%22PLoS+One%22%5BJournal%5D)">Establishing zebrafish as a novel exercise model: Swimming economy, swimming-enhanced growth and muscle growth marker gene expression.</a> PLoS One. 5 (12), e0014483(2010).</li>
<li>Arnold, G. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Rheotropism+in+fishes%5BTitle%5D)+AND+%22Biol+Rev+Camb+Philos+Soc%22%5BJournal%5D)">Rheotropism in fishes.</a> Biol Rev Camb Philos Soc. 49 (4), 515-576 (1974).</li>
<li>Messerli, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Adaptation+mechanism+of+the+adult+zebrafish+respiratory+organ+to+endurance+training%5BTitle%5D)+AND+%22PLoS+One%22%5BJournal%5D)">Adaptation mechanism of the adult zebrafish respiratory organ to endurance training.</a> PLoS One. 15 (2), 1-20 (2020).</li>
<li>Bek, J. W., De Clercq, A., Coucke, P. J., Willaert, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+ZE-tunnel%3A+An+affordable%2C+easy-to-assemble%2C+and+user-friendly+benchtop+zebrafish+swim+tunnel%5BTitle%5D)+AND+%22Zebrafish%22%5BJournal%5D)">The ZE-tunnel: An affordable, easy-to-assemble, and user-friendly benchtop zebrafish swim tunnel.</a> Zebrafish. 18 (1), 29-41 (2021).</li>
<li>Lucon-Xiccato, T., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((An+automated+low-cost+swim+tunnel+for+measuring+swimming+performance+in+fish%5BTitle%5D)+AND+%22Zebrafish%22%5BJournal%5D)">An automated low-cost swim tunnel for measuring swimming performance in fish.</a> Zebrafish. 18 (3), 231-234 (2021).</li>
<li>Blazina, A. R., Vianna, M. R., Lara, D. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+spinning+task%3A+A+new+protocol+to+easily+assess+motor+coordination+and+resistance+in+zebrafish%5BTitle%5D)+AND+%22Zebrafish%22%5BJournal%5D)">The spinning task: A new protocol to easily assess motor coordination and resistance in zebrafish.</a> Zebrafish. 10 (4), 480-485 (2013).</li>
<li>Depasquale, C., Leri, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+influence+of+exercise+on+anxiety-like+behavior+in+zebrafish+%28Danio+rerio%29%5BTitle%5D)+AND+%22Behav+Processes%22%5BJournal%5D)">The influence of exercise on anxiety-like behavior in zebrafish (Danio rerio).</a> Behav Processes. 157, 638-644 (2018).</li>
<li>Karsenty, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+comprehensive+review+of+integrated+hall+effects+in+macro-%2C+micro-%2C+nanoscales%2C+and+quantum+devices%5BTitle%5D)+AND+%22Sensors%22%5BJournal%5D)">A comprehensive review of integrated hall effects in macro-, micro-, nanoscales, and quantum devices.</a> Sensors. 20 (15), Basel, Switzerland. 4163(2020).</li>
<li>Húngaro, T. G. R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Physical+exercise+exacerbates+acute+kidney+injury+induced+by+LPS+via+toll-like+receptor+4%5BTitle%5D)+AND+%22Front+Physiol%22%5BJournal%5D)">Physical exercise exacerbates acute kidney injury induced by LPS via toll-like receptor 4.</a> Front Physiol. 11, 1-13 (2020).</li>
<li>Marcinko, K., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((High+intensity+interval+training+improves+liver+and+adipose+tissue+insulin+sensitivity%5BTitle%5D)+AND+%22Mol+Metab%22%5BJournal%5D)">High intensity interval training improves liver and adipose tissue insulin sensitivity.</a> Mol Metab. 4 (12), 903-915 (2015).</li>
<li>Chen, W., Ge, W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Gonad+differentiation+and+puberty+onset+in+the+zebrafish%3A+Evidence+for+the+dependence+of+puberty+onset+on+body+growth+but+not+age+in+females%5BTitle%5D)+AND+%22Mol+Reprod+Develop%22%5BJournal%5D)">Gonad differentiation and puberty onset in the zebrafish: Evidence for the dependence of puberty onset on body growth but not age in females.</a> Mol Reprod Develop. 80 (5), 384-392 (2013).</li>
<li>Conradsen, C., Walker, J. A., Perna, C., McGuigan, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Repeatability+of+locomotor+performance+and+morphology-locomotor+performance+relationships%5BTitle%5D)+AND+%22J+Exp+Biol%22%5BJournal%5D)">Repeatability of locomotor performance and morphology-locomotor performance relationships.</a> J Exp Biol. 219 (18), 2888-2897 (2016).</li>
<li>Widrick, J. J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((An+open+source+microcontroller+based+flume+for+evaluating+swimming+performance+of+larval%2C+juvenile%2C+and+adult+zebrafish%5BTitle%5D)+AND+%22PLoS+ONE%22%5BJournal%5D)">An open source microcontroller based flume for evaluating swimming performance of larval, juvenile, and adult zebrafish.</a> PLoS ONE. 13 (6), 1-14 (2018).</li>
<li>Gilbert, M. J. H., Zerulla, T. C., Tierney, K. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Zebrafish+%28Danio+rerio%29+as+a+model+for+the+study+of+aging+and+exercise%3A+Physical+ability+and+trainability+decrease+with+age%5BTitle%5D)+AND+%22Exp+Gerontol%22%5BJournal%5D)">Zebrafish (Danio rerio) as a model for the study of aging and exercise: Physical ability and trainability decrease with age.</a> Exp Gerontol. 50 (1), 106-113 (2013).</li>
<li>Hammer, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Fatigue+and+exercise+tests+with+fish%5BTitle%5D)+AND+%22Exp+Gerontol%22%5BJournal%5D)">Fatigue and exercise tests with fish.</a> Exp Gerontol. 112 (1), 1-20 (1995).</li>
<li>Takahiro Hasumura, S. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Exercise+quantity-dependent+muscle+hypertrophy+in+adult+zebrafish+%28Danio+rerio%29%5BTitle%5D)+AND+%22J+Comp+Physiol+B%22%5BJournal%5D)">Exercise quantity-dependent muscle hypertrophy in adult zebrafish (Danio rerio).</a> J Comp Physiol B. 186, 603-614 (2016).</li>
<li>Wang, L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Effect+of+aerobic+exercise+as+a+treatment+on+type+2+diabetes+mellitus+with+depression-like+behavior+zebrafish%5BTitle%5D)+AND+%22Life+Sciences%22%5BJournal%5D)">Effect of aerobic exercise as a treatment on type 2 diabetes mellitus with depression-like behavior zebrafish.</a> Life Sciences. 300, 120578(2022).</li>
<li>Conradsen, C., McGuigan, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Sexually+dimorphic+morphology+and+swimming+performance+relationships+in+wild-type+zebrafish+Danio+rerio%5BTitle%5D)+AND+%22J+Fish+Bio%22%5BJournal%5D)">Sexually dimorphic morphology and swimming performance relationships in wild-type zebrafish Danio rerio.</a> J Fish Bio. 87 (5), 1219-1233 (2015).</li>
<li>Hughes, D. C., Ellefsen, S., Baar, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Adaptations+to+endurance+and+strength+training%5BTitle%5D)+AND+%22Cold+Spring+Harb+Perspect+Med%22%5BJournal%5D)">Adaptations to endurance and strength training.</a> Cold Spring Harb Perspect Med. 8 (6), 1-18 (2018).</li>
</ol>

<table><tbody><tr><td>CPVC Female 90-Degree Elbow for Plumbing</td><td>Tigre</td><td>22150260</td><td>3/4-inch&nbsp;</td></tr><tr><td>24AWG Wire</td><td>Sky Cablo Store</td><td></td><td>Verbinding tussen componenten in de geperforeerde printplaat (1m)</td></tr><tr><td>Acrylic pipe</td><td>The Clear Plastic Shop</td><td>41138408</td><td>3/4-inch&nbsp;</td></tr><tr><td>Aquarium Submersible Fish Tank</td><td>Aqua Tank</td><td></td><td>300w</td></tr><tr><td>CPVC Pipe</td><td>Tigre</td><td>10121787</td><td>3/4-inch&nbsp;</td></tr><tr><td>Female Threaded Gate Water Valve</td><td>Tigre</td><td>27950310</td><td>3/4-inch&nbsp;</td></tr><tr><td>Female Threaded Globe Water Valve</td><td>Tigre</td><td>27940510</td><td>3/4-inch&nbsp;</td></tr><tr><td>hrough-hole resistor</td><td>BXV</td><td></td><td>10 k&Omega;, 0.25W t</td></tr><tr><td>Lab Support Stand With Clamp with 30 inch rod&nbsp;</td><td>Masiye Labs</td><td>RSC0001</td><td>Ondersteuning voor horizontale buizen</td></tr><tr><td>LCD screen&nbsp;</td><td>Eichip</td><td></td><td>16 x 2, model JHD162A</td></tr><tr><td>Male x Male Dupont Jumpers</td><td>Chyan</td><td></td><td>Verbinding tussen arduino en flowsensor (30 cm)</td></tr><tr><td>Perforated Circuit Board single sided</td><td>KY WIN ROBOT</td><td></td><td>5 x 10 cm</td></tr><tr><td>Potentiometer</td><td>LUSYA</td><td>DL-ALPSA01</td><td>10k&Omega;</td></tr><tr><td>Roll of Water Blocking Tape</td><td>One World</td><td>5603131000</td><td>Om lekken te voorkomen</td></tr><tr><td>Silicone hose</td><td>Tigre</td><td>14211250</td><td>2 cm binnen</td></tr><tr><td>Solder Station</td><td>QHTITEC</td><td>EU/US PLUG</td><td>Arduine-systeem lassen&nbsp;</td></tr><tr><td>Solder Wire Spool</td><td>BEEYIHF</td><td>I001-A001-Set</td><td>Arduine-systeem lassen&nbsp;</td></tr><tr><td>Threaded Male Socket and Unthreaded Female Socket CPVC Pipe Fitting</td><td>TIgre</td><td>35447849</td><td>3/4-inch&nbsp;</td></tr><tr><td>Tricaine (MS-222)</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>E10521</td><td>Anestheticum</td></tr><tr><td>UNO-R3 board UNO R3 CH340G+MEGA328P Chip 16Mhz&nbsp;</td><td>FSXSEMI</td><td></td><td>Voor Arduino UNO R3 Development board</td></tr><tr><td>Unthreaded CPVC Tee Pipe Fitting, Female</td><td>Tigre</td><td>22200267</td><td>3/4-inch&nbsp;</td></tr><tr><td>Unthreaded Female CPVC Socket Pipe Fitting</td><td>Tigre</td><td>22170260</td><td>3/4-inch&nbsp;</td></tr><tr><td>Water Flow Sensor&nbsp; model YF-B5&nbsp;</td><td>Siqma Robotics</td><td>SQ8659</td><td>1-25 L/min</td></tr><tr><td>Water Pump&nbsp;</td><td>Sunsun</td><td></td><td>Model HJ-2041, 3000L/h, 65W</td></tr><tr><td>Water reservoir</td><td>Custom</td><td></td><td>30 L</td></tr></tbody></table>

een door zwemmen geïnduceerd trainingsapparaat voor zebravissen voor veelzijdige trainingsbenaderingen

A Swimming-Induced Zebrafish Exercise Apparatus for Versatile Training Approaches

Een door zwemmen geïnduceerd trainingsapparaat voor zebravissen voor veelzijdige trainingsbenaderingen

To comprehensively investigate the effects of exercise on health and disease, animal models play a pivotal role. Zebrafish, a widely utilized vertebrate ...

a-swimming-induced-zebrafish-exercise-apparatus-for-versatile

Research

JoVE Journal

Biology

Biologie

Het artikel beschrijft een gedragsmethode om stress bij zebravissen te beoordelen. Als reactie op stress hebben zebravissen de neiging om op de bodem van een tank te zwemmen totdat stress is verwijderd. Het voorbeeldprotocol beschrijft stapsgewijze methode voor het uitvoeren van de test.

Nieuwe tankduiktest: een methode om aangeboren stressreacties bij zebravissen te bestuderen

Het gebruik van een 3D automatisch videosysteem dat individuele en groepen zebravissen kan volgen, wordt beschreven. Als toepassingsvoorbeeld onderzoeken we de effecten van de NMDA-receptorantagonist MK-801 op scholen zebravissen.

Een geautomatiseerd 3D-trackingsysteem gebruiken om individuele vissen en groepen volwassen zebravissen te registreren

De zebravis is nu een gevestigde en krachtige tool voor het modelleren van musculaire dystrofieën, aangeboren myopathieën en gerelateerde neuromusculaire ziekten. Tweekleurigheid en door aanraking veroorzaakt ontsnappingsgedrag zijn twee veelvoorkomende niet-invasieve tests die worden gebruikt om de mate van musculaire desorganisatie en bewegingsbeperking van zebravisembryo's tijdens de vroege ontwikkeling te bepalen.

Analyse van skeletspierdefecten bij larven van zebravis door middel van birisfringence- en touch-evoke escape response-assays

Een Zebrafish-faciliteit die geschikt is voor fokken en in vivo onderzoek wordt op een eenvoudige en betaalbare manier gebouwd. Onderhoud is minimaal. Deze faciliteit is ideaal voor betrokkenheid van studenten en onafhankelijk onderzoek.

Bouw van een betaalbare en makkelijk te bouwen zebravis Facility

Zebravissen zijn een uitstekend model om spierfunctie en ziekte te bestuderen. Tijdens de vroege embryogenese beginnen zebravissen met regelmatige spiercontracties die een ritmisch zwemgedrag produceren, dat verandert wanneer de spier wordt verstoord. Hier beschrijven we een door aanraking veroorzaakte reactie en een locatiemeting om zwemprestaties te onderzoeken als maatstaf voor spierfunctie.

Met behulp van Touch-opgeroepen Response en Locomotion Testen om Muscle Prestaties en functie in zebravis Assess

Dit manuscript beschrijft een eenvoudige methode om stress gedrag in volwassen zebravis te meten. De aanpak maakt gebruik van de aangeboren tendens dat zebravis de voorkeur aan de onderste helft van een tank, wanneer in een stressvolle toestand. Wij beschrijven ook methodes om de analyse met farmacologie te koppelen.

Gedrags benaderingen voor het bestuderen van aangeboren stress in zebravis

Volwassen zebravis is in staat tot functioneel herstel na een dwarslaesie en is een vooraanstaand modelsysteem om aangeboren mechanismen van neurale regeneratie op te helderen. Hier beschrijven we zwemuithoudingsvermogen en zwemgedragstests als functionele uitlezingen van regeneratie van het ruggenmerg.

Beoordeling van zwemuithoudingsvermogen en zwemgedrag bij volwassen zebravissen

Optische helderheid is een groot voordeel voor celbiologisch en fysiologisch werk bij zebravissen. Robuuste methoden voor het meten van celgroei bij individuele dieren worden beschreven die nieuwe inzichten mogelijk maken in hoe de groei van skeletspieren en naburige weefsels worden geïntegreerd met de groei van het hele lichaam.

Real-time en herhaalde meting van skeletspiergroei in individuele levende zebravissen die worden blootgesteld aan veranderde elektrische activiteit

Taken voor sociale voorkeur in meerdere kamers zijn aangepast van knaagdieren naar zebravissen, wat de studie van sociaal gedrag bij modelorganismen vergemakkelijkt. Dit protocol valideert een goedkope open-tank taak met 3 kamers met webcams en open-source software om de sociale voorkeur van zebravissen te meten, waardoor het toegankelijk wordt voor undergraduate onderzoek en onderwijs.

Goedkope optie voor het onderzoeken van sociale voorkeur bij zebravissen (Danio rerio) met behulp van de 3-kamer open-tank free-swim taak

Experimentele benaderingen van Tissue Engineering

Leer een gebruiksvriendelijk trainingsapparaat voor zebravissen bouwen met Arduino-technologie voor waterstroomregulatie. Dit systeem maakt diverse trainingsprotocollen mogelijk om zwemprestaties te evalueren.

Een door zwemmen geïnduceerd trainingsapparaat voor zebravissen voor veelzijdige trainingsbenaderingen

Meer video's verkennen