Name: Pomiar koordynacji ruchowej u myszy (Wideo) | JoVE Journal
Uploaded: 2013-05-29T12:00:00.000+00:00
Duration: 10 min 7 s
Description: Poznaj metody pomiaru koordynacji ruchowej u myszy przy użyciu testu rotarod, poziomego drążka, statycznych prętów oraz równoległych prętów. Te protokoły pozwalają wykryć zaburzenia motoryczne w badaniach neurobiologicznych.

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

playerTrialDesktop

The Wellcome Trust za zapewnienie finansowania Open Access dla Uniwersytetu Oksfordzkiego. Robert Deacon jest członkiem grupy Oxford OXION, finansowanej z grantu Wellcome Trust WT084655MA.

1. Aparatura
W przypadku wszystkich testów u podstawy aparatury umieszcza się miękką wyściółkę, aby zamortyzować upadek myszy. Uwaga: nie pokazano tego na rysunkach, aby nie zasłaniać żadnej części urządzenia. Podczas testowania setek myszy, zarówno zdrowych, jak i mutantów, nigdy nie zaobserwowano żadnych obrażeń spowodowanych upadkiem z takiej aparatury, która ma zazwyczaj wysokość 30-50 cm. Należy również pamiętać o czyszczeniu i sterylizacji sprzętu pomiędzy testami każdego osobnika.
1.1 Rotarod
Na rynku dostępnych jest kilka komercyjnych wersji tego urządzenia, jednak niektóre z nich posiadają wady, takie jak brak przyspieszenia do prędkości wystarczającej do wykrycia nieskoordynowania ruchowego (a nie wytrzymałości). Inną częstą wadą jest zbyt mała wysokość pręta nad podstawą, co sprawia, że myszy mają tendencję do spadania lub zeskakiwania.
Rotarod przedstawiony na Rysunku 1 został wykonany według projektu autora przez sekcje inżynieryjne wydziału farmakologii Uniwersytetu w Oxfordzie. Pręt ma 3 cm średnicy i jest wsparty 30 cm nad podstawą urządzenia. Powierzchnia jest moletowana w postaci serii równoległych rowków wzdłuż osi podłużnej, co umożliwia myszom skuteczne chwytanie (Rysunek 2). Uwaga: głębokość rowków jest kluczowym szczegółem; jeśli mysz nie może pewnie uchwycić pręta, test będzie znacznie trudniejszy; z drugiej strony, jeśli chwyt jest zbyt mocny, mysz będzie „toczyć się jak koło” wokół pręta, pasywnie się go trzymając. Dla „amatorskich konstruktorów rotarodów” użyteczną informacją może być to, że moletowane drewniane kołki o odpowiednim rozmiarze dla myszy są dostępne w handlu; przed użyciem należałoby je oczywiście pokryć dobrym wodoodpornym lakierem. Prędkość początkowa jest ustawiona na 4 rpm, a tempo przyspieszania na 20 rpm/min. Prędkość maksymalna wynosi 40 rpm.
Dwa kołnierze zapobiegają zsunięciu się myszy z pręta. Mają one 30 cm średnicy (wartość tę można prawdopodobnie zmniejszyć do 20 cm). Ich rozstaw wynosi 6 cm (maksymalnie), lecz w przypadku myszy niedojrzałych może wymagać zmniejszenia, jeżeli zwierzęta mają tendencję do obracania się na pręcie.
1.2 Potrójne poprzeczki poziome (Rysunek 3)
Pręty wykonane są z mosiądzu, mają 38 cm długości i są utrzymywane 49 cm nad powierzchnią stołu za pomocą drewnianej kolumny wsporczej na każdym końcu. Kolumny są przymocowane do ciężkiej drewnianej podstawy. Dostępne są trzy średnice prętów: 2, 4 i 6 mm. Pręt o średnicy 2 mm jest standardowo stosowanym przez nas elementem, jednak wiele myszy osiąga na nim maksymalne wyniki. Dlatego w celu udoskonalenia testu wprowadzono pręty o większych średnicach, ponieważ myszy nie mogą ich tak dobrze chwytać.
1.3 Pręty statyczne
Pięć drewnianych kołków lub prętów o różnej grubości (średnica 35 (pręt 1), 28, 22, 15 i 9 (pręt 5) mm), każdy o długości 60 cm, zostaje przymocowanych ściskiem stolarskim do półki laboratoryjnej w taki sposób, aby pręty wystawały poziomo w przestrzeń (Rycina 4). Koniec pręta znajdujący się najbliżej blatu posiada oznaczenie w odległości 10 cm od krawędzi, wyznaczające linię mety. Wysokość prętów nad podłogą wynosi 60 cm.
Jeśli wymagany jest krótszy i mniej szczegółowy test, należy użyć tylko prętów największego, najmniejszego i średniego. Van Dellen et al.14 wykorzystali tylko pojedynczy pręt do oceny postępu choroby Huntingtona u myszy.
1.4 Poręcze równoległe
Dwa równoległe stalowe pręty o długości 1 m i średnicy 4 mm są zamocowane w odstępie 30 mm (licząc od ich środków) za pomocą drewnianych kolumn wsporczych na ich końcach (Rysunek 5). Pręty znajdują się 60 cm nad podłogą.
2. Procedura
Przed wszystkimi testami należy przenieść myszy do pomieszczenia eksperymentalnego na 5-20 min przed rozpoczęciem badań, aby upewnić się, że są one w pełni rozbudzone. Co do zasady, aby umożliwić regenerację siły mięśniowej i powrót do normalnego poziomu pobudzenia, po każdym teście motorycznym należy poddać myszy odpoczynkowi poprzez powrót do klatki domowej.
2.1 Rotarod
Ustaw rotarod z prędkością początkową 4 rpm i tempem przyspieszenia 20 rpm/min. Trzymając mysz za ogon, umieść ją na obracającym się pręcie, skierowaną przeciwnie do kierunku obrotu, tak aby musiała iść naprzód, by utrzymać równowagę. Najłatwiej jest to zrobić, zbliżając mysz do pręta pod kątem 45° poniżej poziomu; próba opuszczenia myszy z góry spowoduje rozstawienie przez nią tylnych łap i chwycenie krawędzi kołnierzy. Szybko puść mysz, gdy niemal dotknie pręta, tuż przed i powyżej jego najwyższego punktu, umożliwiając jej łatwe uchwycenie pręta. Alternatywną (prawdopodobnie łatwiejszą i bardziej niezawodną) techniką jest użycie cienkiego (10-15 mm) kołka. Trzymając mysz w jednej ręce, opuść ją na kołek równolegle do jego osi podłużnej. Kołek należy ustawić pod kątem około 30° z głową myszy skierowaną w dół, aby dać jej więcej czasu na uchwycenie rotarodu po puszczeniu. Opuść mysz i kołek pomiędzy kołnierze rotarodu, a po znalezieniu się nad obracającym się prętem pociągnij kołek w dół, z dala od myszy, która chwyci pręt i pójdzie naprzód.
W 10 sekundzie po umieszczeniu myszy na pręcie należy rozpocząć przyspieszenie (pod warunkiem, że mysz jest skierowana do przodu; jeśli nie, należy poczekać, aż tak się skieruje, przed rozpoczęciem przyspieszenia) i odnotować prędkość, przy której mysz spadnie. Jeśli mysz spadnie przed upływem 10 s, należy odnotować czas upadku i powtórzyć próbę, łącznie do trzech razy, zapisując prędkość przy pierwszym upadku po przekroczeniu 10 s. Upadki przed 5 s wynikające z błędnego umieszczenia zwierzęcia przez eksperymentatora nie powinny być rejestrowane. Daną jest średnia prędkość podczas upadku; zamiast używać prędkości maksymalnej, pozwala to skorygować wpływ dodatkowej praktyki, jaką mysz zdobywa podczas nieudanych prób, co z założenia mogłoby poprawić wynik. Zatem mysz, która raz spadła przed 10 s, a za drugim razem utrzymała się do 12 rpm, otrzymuje wynik (4+12)/2 = 8 rpm. Mysz, która spadła dwukrotnie, a następnie utrzymała się do 10 rpm, otrzymuje wynik (4+4+10)/3 = 6 rpm. Jeśli mysz trzykrotnie nie zdoła chwycić pręta w ciągu 10 s, przypisuje się jej wynik 4 rpm.
Jednym z problemów jest to, że myszy czasami przestają iść naprzód i zamiast tego mocno chwytają pręt, przez co pasywnie obracają się wokół niego, choć większość z nich ostatecznie spada. Może zatem być przydatne odnotowanie również prędkości w momencie wystąpienia pierwszej takiej inwersji. Możliwym rozwiązaniem byłoby zastosowanie pręta o większej średnicy lub z mniej wyraźnymi wypustkami.
2.2 Belki poziome
Ponieważ myszy najłatwiej chwytają wąski pręt o średnicy 2 mm, zaleca się, aby w pierwszej kolejności przetestować je na tym elemencie. Trzymając mysz za ogon, należy umieścić ją na blacie przed aparatem, szybko przesunąć do tyłu o około 20 cm (co ustawia zwierzę prostopadle do pręta), gwałtownie unieść i pozwolić mu chwycić przednimi łapami centralny punkt poziomego pręta, a następnie puścić ogon, jednocześnie uruchamiając stoper. Osiągnięcie tego w sposób efektywny może być trudne; niektóre myszy chwytają pręt lepiej, jeśli ogon zostanie puszczony gwałtownie; jeżeli zwierzę odczuwa, że nadal jest podtrzymywane, może nie chwycić pręta. Punktem krytycznym jest upadek z pręta przed dotarciem myszy do jednej z kolumn końcowych lub czas do momentu, gdy jedna przednia łapa dotknie kolumny. Maksymalny czas testu (czas odcięcia) wynosi 30 sec.
Jeśli mysz nie chwyci poprawnie drążka za pierwszym razem i wynika to z techniki eksperymentatora, a nie z zachowania zwierzęcia, należy spróbować ponownie (po krótkim odpoczynku, podczas którego testowane są jedna lub dwie kolejne myszy), a upadku tego nie rejestrować. Jeśli mysz spadnie przed upływem 5 sec i nie jest to spowodowane błędnym umieszczeniem jej przez eksperymentatora, należy powtórzyć próbę do trzech razy, aby uzyskać wynik &gt;5 sec. W przypadku uzyskania wyniku &gt;5 sec w drugiej próbie, nie przeprowadza się trzeciej próby. Jako dane przyjmuje się najlepszy wynik. Mysz, która wielokrotnie nie jest w stanie utrzymać się przez &gt;5 sec, otrzymuje wynik 1.
W przypadku zastosowania wersji z trzema prętami, jeśli mysz uzyska 5 punktów na pierwszym pręcie o szerokości 2 mm, można ją następnie poddać testowi na prętach o większej szerokości, po krótkim okresie odpoczynku, podczas którego testowane są jedna lub dwie kolejne myszy. System punktacji dla prętów o szerokości 4 i 6 mm jest taki sam jak dla pręta 2 mm, a wynik końcowy stanowi suma skumulowana. Zatem mysz, która uzyska 5 punktów na pręcie 2 mm, ale spadnie z pręta 4 mm po 13 sec, otrzymuje wynik 5+3 = 8.
2.2.1
Punktacja dla drążków poziomych: dwa pierwsze przedziały są krótsze niż dwa ostatnie, ponieważ gdy myszy opanują już zadanie, rzadziej spadają: 
Spadek między 1-5 sec = 1 
Spadek między 6-10 sec = 2 
Spadek między 11-20 sec = 3 
Spadek między 21-30 sec = 4 
Spadek po 30 sec = 5 
Położenie jednej przedniej łapy na wsporniku drążka bez spadania = 5
Uwaga: ponieważ opcjonalne zastosowanie prętów o średnicy 4 i 6 mm jest nowym elementem naszego protokołu, nie posiadamy jeszcze w tym zakresie szerokiego doświadczenia.
2.3 Pręty statyczne
Umieść mysz na dalnym końcu najszerszego pręta (idealnie, gdy czubek nosa znajduje się w odległości jednej długości głowy od końca). Wykonaj dwa pomiary: czas orientacji (czas potrzebny na obrócenie się o 180° z pozycji startowej w stronę półki) oraz czas przejścia (czas potrzebny na dotarcie do końca pręta przy półce (nos poza marką 10 cm od końca pręta przy półce).
Orientacja zależy od tego, czy mysz pozostaje w pozycji wyprostowanej; jeśli odwróci się do góry nogami i zacznie trzymać się pod prętem, należy jej przypisać (do celów statystycznych) maksymalny wynik orientacji wynoszący 120 sec. Nie należy testować takiej myszy na mniejszych prętach; ponadto czas przejścia przyjmuje wartość maksymalną, ponieważ mysz, która przemieszcza się w pozycji wyprostowanej, wykazuje ewidentnie lepszą koordynację niż ta, która przemieszcza się, wisząc do góry nogami.
Jeśli po zorientowaniu się mysz spadnie lub zostanie osiągnięty maksymalny czas testu (arbitralnie ustalony na 120 sec), nie należy badać jej na mniejszych prętach. Dla celów statystycznych myszom, które spadły, przypisuje się wartość 120 dla tego konkretnego pręta oraz dla kolejnych, przyjmując założenie, że ponownie spadłyby z węższego pręta. Jeśli mysz obróci się do góry nogami, należy również odnotować to zdarzenie; aby przejście oraz orientacja zostały uznane za udane, mysz musi pozostać w pozycji pionowej na pręcie. W przeciwnym razie przypisuje się jej maksymalną punktację. Usuń mysz po tym, jak dotrze do końca pręta lub spadnie.
Po przeprowadzeniu testu na jednym pręcie należy przenieść mysz do klatki domowej w celu odpoczynku, podczas gdy testowana będzie kolejna mysz. Następnie należy umieścić zwierzę na pręcie o następnej, mniejszej średnicy i ponownie przeprowadzić test w ten sam sposób. Testowanie należy przerwać, jeśli mysz spadnie z pręta po pozostaniu na nim przez więcej niż 5 sec. Jeśli spadnie w czasie krótszym niż 5 sec, należy ją ponownie umieścić na pręcie i pozwolić na kolejną próbę (ponieważ upadek w ciągu 5 sec może wynikać z błędu eksperymentatora), maksymalnie do trzech prób, przyjmując najlepszy wynik.
2.4 Poręcze równoległe
Umieść mysz w centrum dwóch prętów, tak aby jej oś podłużna była prostopadła do osi prętów; obie przednie łapy powinny spoczywać na jednym pręcie, a obie tylne na drugim. Punktacja jest analogiczna do tej stosowanej w przypadku prętów statycznych. Wykonaj dwa pomiary: czas do momentu, w którym mysz obróci się o 90° względem pozycji startowej, oraz czas do momentu, w którym następnie dotrze ona do jednego z podpór końcowych. W przypadku odwrócenia się myszy do góry nogami należy również odnotować to zdarzenie. Podobnie jak w teście z prętami statycznymi, orientacja i przejście muszą zostać osiągnięte bez odwracania się zwierzęcia do góry nogami; w przeciwnym razie przypisuje się czas maksymalny. Jest rzadkie, aby zdrowo wyglądające myszy spadały w czasie krótszym niż 5 sec; jeśli tak się stanie, jest to prawdopodobnie wynik niewłaściwego umieszczenia zwierzęcia. W takim przypadku należy odrzucić wynik i powtórzyć test.

<ol><li>Barclay, L. L., Gibson, G. E., Blass, J. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+string+test%3A+an+early+behavioral+change+in+thiamine+deficiency%5BTitle%5D)+AND+%22Pharmacol.+Biochem.+Behav%22%5BJournal%5D)">The string test: an early behavioral change in thiamine deficiency.</a> Pharmacol. Biochem. Behav. 14, 153-157 (1981).</li>
<li>Cain, D. P., Saucier, D., Boon, F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Testing+hypotheses+of+spatial+learning%3A+the+role+of+NMDA+receptors+and+NMDA-mediated+long-term+potentiation%5BTitle%5D)+AND+%22Behav.+Brain+Res%22%5BJournal%5D)">Testing hypotheses of spatial learning: the role of NMDA receptors and NMDA-mediated long-term potentiation.</a> Behav. Brain Res. 84, 179-193 (1997).</li>
<li>Contet, C., Rawlins, J. N. P., Deacon, R. M. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+comparison+of+129S2%2FSvHsd+and+C57BL%2F6JOlaHsd+mice+on+a+test+battery+assessing+sensorimotor%2C+affective+and+cognitive+behaviours%3A+implications+for+the+study+of+genetically+modified+mice%5BTitle%5D)+AND+%22Behav.+Brain+Res%22%5BJournal%5D)">A comparison of 129S2/SvHsd and C57BL/6JOlaHsd mice on a test battery assessing sensorimotor, affective and cognitive behaviours: implications for the study of genetically modified mice.</a> Behav. Brain Res. 124, 33-46 (2001).</li>
<li>Deacon, R. M. J., Brook, R. C., Meyer, D., Haeckel, O., Ashcroft, F. M., Miki, T., Seino, S., Liss, B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Behavioral+phenotyping+of+mice+lacking+the+KATP+channel+subunit+Kir6.2%5BTitle%5D)+AND+%22Physiol.+Behav%22%5BJournal%5D)">Behavioral phenotyping of mice lacking the KATP channel subunit Kir6.2.</a> Physiol. Behav. 87, 723-733 (2006).</li>
<li>Deacon, R. M. J., Croucher, A., Rawlins, J. N. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Hippocampal+cytotoxic+lesion+effects+on+species-typical+behaviors+in+mice%5BTitle%5D)+AND+%22Behav.+Brain+Res%22%5BJournal%5D)">Hippocampal cytotoxic lesion effects on species-typical behaviors in mice.</a> Behav. Brain Res. 132, 203-213 (2002).</li>
<li>Deacon, R. M. J., Thomas, C. L., Rawlins, J. N. P., Morley, B. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+comparison+of+the+behavior+of+C57BL%2F6+and+C57BL%2F10+mice%5BTitle%5D)+AND+%22Behav.+Brain+Res%22%5BJournal%5D)">A comparison of the behavior of C57BL/6 and C57BL/10 mice.</a> Behav. Brain Res. 179, 239-247 (2007).</li>
<li>Dunham, N. W., Miya, T. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+note+on+a+simple+apparatus+for+detecting+neurological+deficit+in+rats+and+mice%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Am.+Pharm.+Assoc%22%5BJournal%5D)">A note on a simple apparatus for detecting neurological deficit in rats and mice.</a> J. Am. Pharm. Assoc. 46, 208-209 (1957).</li>
<li>Guenther, K., Deacon, R. M. J., Perry, V. H., Rawlins, J. N. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Early+behavioural+changes+in+scrapie-affected+mice+and+the+influence+of+dapsone%5BTitle%5D)+AND+%22Eur.+J.+Neurosci%22%5BJournal%5D)">Early behavioural changes in scrapie-affected mice and the influence of dapsone.</a> Eur. J. Neurosci. 14, 401-409 (2001).</li>
<li>Jones, B. J., Roberts, D. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+quantitative+measurement+of+motor+inco-ordination+in+naive+mice+using+an+accelerating+rotarod%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Pharm.+Pharmacol%22%5BJournal%5D)">The quantitative measurement of motor inco-ordination in naive mice using an accelerating rotarod.</a> J. Pharm. Pharmacol. 20, 302-304 (1968).</li>
<li>Kondziela, W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Eine+neue+method+zur+messung+der+muskularen+relaxation+bei+weissen+mausen%5BTitle%5D)+AND+%22Arch.+int.+Pharmacodyn%22%5BJournal%5D)">Eine neue method zur messung der muskularen relaxation bei weissen mausen.</a> Arch. int. Pharmacodyn. 152, 277-2784 (1964).</li>
<li>Lindsey, J. R., Baker, H. J. Historical foundations. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aLindsey%2C+JR+%22The+laboratory+rat%22">The laboratory rat</a>. Suckow, M. A., Weisbroth, S. H., Franklin, C. L. , 2nd, Elsevier Academic Press. (2006).</li>
<li>Metz, G. A., Whishaw, I. Q. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Cortical+and+subcortical+lesions+impair+skilled+walking+in+the+ladder+rung+walking+test%3A+a+new+task+to+evaluate+fore-+and+hindlimb+stepping%2C+placing%2C+and+co-ordination%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Neurosci.+Met%22%5BJournal%5D)">Cortical and subcortical lesions impair skilled walking in the ladder rung walking test: a new task to evaluate fore- and hindlimb stepping, placing, and co-ordination.</a> J. Neurosci. Met. 15, 169-179 (2002).</li>
<li>Sigurdsson, E. M., Brown, D. R., Daniels, M., Kascsak, R. J., Kascsak, R., Carp, R., Meeker, H. C., Frangione, B., Wisniewski, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Immunization+Delays+the+Onset+of+Prion+Disease+in+Mice%5BTitle%5D)+AND+%22Am.+J.+Pathol%22%5BJournal%5D)">Immunization Delays the Onset of Prion Disease in Mice.</a> Am. J. Pathol. 161, 13-17 (2002).</li>
<li>van Dellen, A., Blakemore, C., Deacon, R., York, D., Hannan, A. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Delaying+the+onset+of+Huntington%27s+in+mice%5BTitle%5D)+AND+%22Nature%22%5BJournal%5D)">Delaying the onset of Huntington's in mice.</a> Nature. 404, 721-722 (2000).</li>
<li>Vandeputte, C., Taymans, J. -M., Casteels, C., Coun, F., Ni, Y., Van Laere, K., Baekelandt, V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Automated+quantitative+gait+analysis+in+animal+models+of+movement+disorders%5BTitle%5D)+AND+%22BMC+Neuroscience%22%5BJournal%5D)">Automated quantitative gait analysis in animal models of movement disorders.</a> BMC Neuroscience. 11, 92(2010).</li>
</ol>

Autor nie zgłasza żadnych konfliktów interesów.

Zachowanie manifestuje się poprzez działanie, a działanie wymaga umiejętności motorycznych, w tym koordynacji ciała. Jeden z pierwszych eksperymentów w historii badania zachowania zwierząt został przeprowadzony przez Colina Stewarta, doktoranta na Clark University w USA11. Mierzył on aktywność szczurów, umieszczając je w bębnie i licząc liczbę jego obrotów. To wczesne urządzenie było prawdopodobnie poprzednikiem kół biegowych oraz obecnie stosowanego testu rotarod, choć w aparacie Stewarta szczur znajdował się wewnątrz bębna, którego ruch był napędzany przez zwierzę, podczas gdy w teście rotarod zwierzę porusza się po zewnętrznej stronie obracającego się bębna lub pręta napędzanego silnikiem. 
Oryginalny pręt używany przez Dunhama i Miyę (1957)7 miał stałą prędkość, jednak obecnie dostępne są wersje z przyspieszaniem (Jones i Roberts 1968)9. Wadą rotarodu o stałej prędkości jest to, że niektóre zwierzęta z zaburzeniami koordynacji spadną na samym początku, natomiast w przypadku tych, które pozostaną na pręcie, test szybko zacznie mierzyć wytrzymałość, a nie samą koordynację. Wynikowy bimodalny rozkład punktów danych może być na tyle nietypowy, że wykluczy analizę parametryczną. W przypadku zastosowania rotarodu z przyspieszaniem, szczególnie jeśli przyspieszenie następuje dopiero po spełnieniu określonego kryterium, takiego jak pozostanie na pręcie przez 10 sec, rozkład danych jest bardziej prawdopodobne, że będzie rozkładem Gaussa. Tempo przyspieszenia można dostosować tak, aby zmęczenie motoryczne nie odgrywało znaczącej roli w wynikach; mało prawdopodobne jest, aby mysz była wyraźnie zmęczona po zaledwie 2-3 min spędzonych na rotarodzie.
„Test sznurka“1, „test wieszaka“ lub test poprzecznego pręta służy do pomiaru siły i koordynacji przednich kończyn. Dwa przytoczone określenia odnoszą się do rozwoju tej metody; pierwotnie używano sznurka, jednak autorzy zauważyli, że wynik zależał w znacznym stopniu od stopnia jego napięcia, dlatego późniejsi badacze zaczęli stosować metalowy pręt, często wykonany z wieszaka na ubrania. Stwierdziliśmy, że zdolność myszy do chwytania pręta jest odwrotnie proporcjonalna do jego średnicy, dlatego standardowo stosujemy pręt o średnicy 2 mm. W teście z obciążeniem (patrz protokół JoVE „Measuring the strength of mice”) bardzo cienki drut kolektora futra/łusek pozwala najsilniejszym zwierzętom na tak pewny chwyt, że są one w stanie unieść więcej niż własna masa ciała. Jednak zastosowanie poprzecznych prętów o większej średnicy może być korzystne, ponieważ zwiększa to czułość testu; przy pręcie o średnicy zaledwie 2 mm większość normalnych myszy C57BL/6 osiąga maksymalny możliwy wynik. W związku z tym wprowadziliśmy niedawno aparat z trzema prętami; pręty można łatwo wymieniać, ponieważ pasują one do nacięć wykonanych w górnych częściach kolumn wsporczych. Pręty są utrzymywane pod napięciem (co jest szczególnie istotne dla zapewnienia sztywności pręta 2 mm), ponieważ pasują one do nacięć tylko wtedy, gdy wsporniki są lekko dociągnięte do siebie (podobnie jak łuk i cięciwa) (patrz Rysunek 3).
Do pomiaru koordynacji często wykorzystywano nieruchome pręty lub belki, jednak zawsze stosowano dodatkową motywację, aby skłonić zwierzęta do przejścia po pręcie. Przechodziły one po poziomej belce, aby dotrzeć do pożądanego celu, takiego jak klatka domowa, schronienie przed jasnym światłem lub pożywienie (jeśli wcześniej je zagłodzono). Jednak w trakcie badania tego rodzaju testu odkryłem, że myszy spontanicznie odwracają się, gdy zostaną umieszczone na „otwartym” końcu wspornika, a następnie przechodzą po nim, aż dotrą do końca podpartego. Technika ta eliminuje potrzebę treningu (koniecznego w wcześniej wspomnianych wariantach testów), ponieważ wrodzoną reakcją myszy po umieszczeniu jej w pobliżu końca podwyższonego pręta jest próba dotarcia do końca podpartego. Nie eliminuje to oczywiście problemu, że zmiany motywacyjne mogą wpływać na wyniki, co jest zawsze możliwe przy tego typu procedurach.
Tunele tekturowe są obecnie powszechnie stosowane w celu wzbogacenia środowiska w klatkach domowych, jednak ich wadą w obecnym kontekście jest fakt, że zwierzęta nieuchronnie ćwiczą balansowanie na cylindrach, które mogą chwiać się wokół swojej osi podłużnej, co naśladuje umiejętności niezbędne do utrzymania równowagi na rotarodzie. W związku z tym wzbogacenie klatki domowej mogłoby potencjalnie maskować fenotyp behawioralny; przykładem jest złagodzenie fenotypu choroby Huntingtona poprzez wzbogacenie środowiska14. Ponadto zwierzęta często poruszają się wzdłuż osi podłużnej tych tuneli, podobnie jak podczas chodzenia po podwyższonej belce statycznej. Dlatego skonstruowałem parę podwyższonych poręczy równoległych i umieściłem myszy pośrodku, z przednimi łapami na jednej poręczy, a tylnymi na drugiej, co stworzyło sytuację, z którą nigdy wcześniej się nie zetknęły. Aby zdać test, myszy musiały dotrzeć do końcowych podpór poręczy równoległych, zachowując przy tym pionową postawę. Podobne urządzenie, składające się z serii poręczy równoległych umieszczonych w klatce dla myszy, zostało wykorzystane do oceny rozwoju dysfunkcji motorycznych wywołanych przez scrapie13.
W Oxfordzie przetestowaliśmy już kilkaset myszy pod kątem funkcji motorycznych. Zwierzęta te poddano różnym formom leczenia, w tym podawaniu środków farmakologicznych lub pasywnemu transferowi tkanek (osocza) od ludzi, jednak w większości były to zwierzęta modyfikowane genetycznie. U niektórych zwierząt zaburzenia były bardziej widoczne w zadaniach sprawdzających siłę niż koordynację, u innych odwrotnie. Niektóre myszy radziły sobie gorzej na rotarodzie niż na podłożach statycznych, takich jak pręty statyczne i poręcze równoległe, a inne vice versa. Niniejszy artykuł oraz towarzyszący mu protokół JoVE „Measuring strength in mice” opisują sposób charakteryzacji tego, jak różne terapie i mutacje mogą zróżnicowanie wpływać na funkcje motoryczne u myszy. Poza rotarodem, opisana tutaj aparatura jest prosta, tania i szczególnie odpowiednia dla laboratoriów nieposiadających specjalizacji w testowaniu sprawności motorycznej. Do precyzyjnej analizy chodu system CatWalk jest znacznie bardziej zaawansowanym rozwiązaniem niż starsze metody, takie jak zmuszanie myszy do przejścia przez kąpiel atramentową, a następnie po arkuszu papieru, jednak jest to urządzenie kosztowne.
Wszystkie te testy zostały zaprojektowane w celu pomiaru koordynacji, a nie siły, choć oczywiście minimalny stopień napięcia mięśniowego jest niezbędny, aby mysz mogła w ogóle używać kończyn. Do oceny siły bardziej odpowiednia jest procedura odwróconego sita10 lub, jeśli wymagany jest pomiar bardziej stopniowany, test obciążeń lub jego zautomatyzowany odpowiednik w postaci pociągania drążka (opisany w protokole JoVE „Measuring strength in mice”). Wyjątkiem jest test poziomego drążka, który do pomyślnego wykonania wymaga zarówno siły, jak i koordynacji.

pomiar koordynacji ruchowej u myszy

Measuring Motor Coordination in Mice

Myszy są coraz częściej wykorzystywane w neuronauce behawioralnej, w dużej mierze zastępując szczury jako preferowane zwierzęta w badaniach behawioralnych. Zanim jednak będzie można ocenić aspekty zachowania, takie jak emocjonalność czy poznanie, kluczowe jest ustalenie, czy możliwości motoryczne np. myszy zmutowanej lub po uszkodzeniu mózgu pozwalają na taką ocenę. Wyniki w zadaniu labiryntowym wymagającym siły i koordynacji, takim jak wodny labirynt Morrisa, mogą być u myszy upośledzone z powodu deficytów motorycznych, a nie poznawczych, dlatego niezbędne jest selektywne oddzielenie tych drugich od pierwszych. Na przykład wykazano, że zaburzenia sensoromotoryczne wywołane przez antagonisty receptora NMDA upośledzają wyniki w wodnym labiryncie2.
Koordynację ruchową u myszy i szczurów tradycyjnie ocenia się za pomocą testu rotarod, w którym zwierzę umieszcza się na poziomym pręcie obracającym się wokół własnej osi; zwierzę musi iść do przodu, aby utrzymać równowagę i nie spaść. Dostępne są wersje rotarodu z prędkością stałą oraz z prędkością przyspieszającą.
Pozostałe trzy testy opisane w tym artykule (drążek poziomy, nieruchome pręty i poręcze równoległe) służą do pomiaru koordynacji na aparatach statycznych. Drążek poziomy wymaga również siły do uzyskania odpowiedniego wyniku, w szczególności siły kończyn przednich, ponieważ mysz początkowo chwyta drążek tylko przednimi łapami.
Dorosłe szczury nie radzą sobie dobrze w testach takich jak statyczne pręty i równoległe drążki (obserwacje własne); wydają się być mniej skoordynowane niż myszy. Testowałam jednak wyłącznie samce szczurów, a samce myszy wydają się być ogólnie mniej skoordynowane niż samice. Myszy zdają się mieć wyższy stosunek siły do masy ciała niż szczury; łacińska nazwa, Mus musculus, wydaje się całkowicie odpowiednia. Do oceny koordynacji ruchowej u szczurów zazwyczaj wykorzystuje się rotarod, modyfikacje testu błędów stopy (foot fault test)12 lub aparat Catwalk (Noldus)15.

Oczekiwane wyniki
Do monitorowania postępu choroby Huntingtona u myszy mutantów, z wzbogaceniem środowiskowym w klatkach domowych lub bez niego, pierwotnie wykorzystywano pręt statyczny14. Program wzbogacenia znacząco opóźnił wystąpienie dysfunkcji motorycznych na pręcie, co współwystępowało z opóźnieniem wystąpienia przykurczu tylnych łap, będącego ogólnym objawem uszkodzenia neurologicznego.
U myszy zakażonych scrapie odnotowano spadek sprawności na drążku poziomym od 16. tygodnia po iniekcji, w teście rotarod od 18. tygodnia oraz na drążkach statycznych od co najmniej 19. tygodnia8 (wcześniejsze testy nie były przeprowadzane). Myszy z nokautem podjednostki Kir6.2 kanału KATP wykazywały upośledzenie funkcji na drążkach statycznych i poziomym, ale nie w teście rotarod4. Uszkodzenia hipokampa nie miały wpływu na żaden z parametrów sprawności ruchowej5, natomiast myszy szczepu 129S2/Sv wykazywały upośledzenie w porównaniu do szczepu C57BL/6 w teście rotarod oraz na drążkach statycznych3. Myszy C57BL/10 również wykazywały gorsze wyniki sprawności ruchowej niż myszy C57BL/66, choć nie w takim stopniu jak myszy 129S2/Sv.
 
<img alt="układ eksperymentalny z bieżnią dla myszy do analizy funkcji motorycznych i zachowania" src="/files/ftp_upload/2609/2609fig1.jpg" data-altupdatedat="1788235205000" data-alt="Rycina 1"> 
Rycina 1. Rotarod.
<img alt="Równowaga statyczna, testowanie naprężeń komponentu cylindrycznego, schemat pokazujący przyłożenie obciążenia osiowego." src="/files/ftp_upload/2609/2609fig2.jpg" data-altupdatedat="1788235205000" data-alt="Rysunek 2"> 
Rysunek 2. Szczegół prętowania pręta rotarodu.
<img alt="Równowaga statyczna, pręty na statywie; układ eksperymentu fizycznego do analizy równowagi, schemat." src="/files/ftp_upload/2609/2609fig3.jpg" data-altupdatedat="1788235205000" data-alt="Rycina 3"> 
Rysunek 3. Potrójne paski poziome. Pręt umieszczony w nacięciach to podstawowy pręt o grubości 2 mm; poniżej niego (wyłącznie w celach demonstracyjnych) przymocowano pręty o grubości 4 i 6 mm. W praktyce do wsporników z nacięciami wsuwa się tylko jeden pręt naraz.
<img alt="Schemat eksperymentu z równowagą statyczną, przedstawiający zestaw z prętem i zaciskiem oraz analizę punktu równowagi." src="/files/ftp_upload/2609/2609fig4.jpg" data-altupdatedat="1788235205000" data-alt="Rysunek 4"> 
Rysunek 4. Mysz przechodząca przez statyczny pręt.
<img alt="Ustawienie eksperymentu równowagi statycznej, demonstrujące równowagę momentów sił z wykorzystaniem systemu bloczków i drewnianej ramy." src="/files/ftp_upload/2609/2609fig5.jpg" data-altupdatedat="1788235205000" data-alt="Rycina 5"> 
Rycina 5. Mysz na poręczach równoległych. Wyściółkę pominięto wyłącznie w celach demonstracyjnych.

Przedstawiono protokoły dla dwóch uznanych zadań koordynacji ruchowej: rotarod z przyspieszeniem oraz poprzecznej belki, a także dwóch testów opracowanych niedawno w Oxfordzie: prętów statycznych i równoległych drążków. Testy te pozwalają wykryć zaburzenia motoryczne, które mogą być istotne same w sobie, a także mogą stanowić zmienne w badaniach nad innymi obszarami zachowania.

Pomiar koordynacji ruchowej u myszy

Myszy są coraz częściej wykorzystywane w neuronauce behawioralnej, w dużej mierze zastępując szczury jako preferowane zwierzęta w badaniach behawiorystycznych. Zanim aspekty zachowania takie jak...

Ogólnym celem tej procedury jest pomiar koordynacji ruchowej u myszy. Jest to realizowane poprzez wykonanie testu na przyspieszającym rotarodzie, a następnie sprawdzenie koordynacji ruchowej na belce równoważnej.Zwierzę można również poddać badaniu na prętach statycznych. Na koniec można zmierzyć sprawność na poręczach równoległych. W rezultacie można uzyskać dane wykazujące, czy mysz wykazuje jakiekolwiek zaburzenia koordynacji ruchowej.Zazwyczaj osoby rozpoczynające pracę z tą techniką napotykają trudności ze względu na problem z prawidłowym umieszczeniem myszy na aparaturze we wszystkich poniższych testach. Należy przenieść myszy do pomieszczenia doświadczalnego od 5 do 20 minut przed testowaniem, aby upewnić się, że są one w pełni rozbudzone. Prezentowany tutaj zestaw do testu rotorodu został zbudowany na Uniwersytecie Oksfordeńskim.Pręt ma trzy centymetry średnicy i posiada na powierzchni szereg równoległych rowków, które pomagają myszom w skuteczniejszym chwycie. Kołnierze po obu stronach zapobiegają ześlizgiwaniu się myszy z pręta. Mają one 30 centymetrów średnicy i są oddalone od siebie o sześć centymetrów.Pręt jest zamocowany 30 centymetrów od podstawy aparatury. Przed rozpoczęciem próby u podstawy umieszcza się miękką, wyściółkowaną powierzchnię, aby amortyzować ewentualne upadki. Przygotuj rotor rod, ustawiając prędkość początkową na cztery obroty na minutę oraz tempo przyspieszenia na 20 obrotów na minutę.Aby rozpocząć, chwyć mysz za ogon i unieś ją w stronę pręta pod kątem 45 stopni poniżej poziomu. Szybko puść zwierzę, gdy będzie ono prawie dotykać pręta. Alternatywnie mysz można opuścić na kołek, a następnie za pomocą kołka przenieść zwierzę na pręt.Uruchom akcelerację 10 sekund po umieszczeniu myszy na pręcie i zanotuj prędkość, przy której mysz spada. Jeśli mysz spadnie przed upływem pięciu sekund, co prawdopodobnie wynika z błędnego umieszczenia przez eksperymentatora, wynik nie powinien zostać zapisany; należy powtórzyć próbę, jeżeli mysz spadnie przed upływem 10 sekund. Zanotuj czas i pozwól zwierzęciu na dwie kolejne próby.W przypadku zwierząt, które utrzymują się na pręcie powyżej 10 sekund, należy zapisać prędkość, z jaką zwierzę spada. Sporadycznie mysz może przestać iść i w konsekwencji wykonać kilka ruchów wokół pręta przed ostatecznym upadkiem. Warto odnotować prędkość występowania tego zjawiska.Wydajność oblicza się jako średnią prędkość pomiędzy próbami. Na przykład, jeśli mysz spadnie przed 10 sekundą w pierwszej próbie, a następnie utrzyma się do 12 obrotów na minutę w drugiej, wynik drugiej próby to (4 + 12) podzielone przez dwa, co daje osiem obrotów na minutę.Pomiar na poprzeczce służy do oceny siły kończyn dolnych oraz koordynacji, przy czym najczęściej stosuje się poprzeczkę o średnicy dwóch milimetrów. Poprzeczki o większej średnicy mogą pozwolić na uzyskanie bardziej precyzyjnych wyników wydajności. Mosiężne poprzeczki o długości 38 centymetrów są utrzymywane na wysokości 49 centymetrów nad powierzchnią stołu za pomocą drewnianej kolumny wsporczej.Pręty są utrzymywane pod napięciem po zamocowaniu w nacięciach podpórek, które są lekko ściągnięte ku sobie. Testowanie należy rozpocząć od pręta o grubości dwóch milimetrów. Chwyć mysz za ogon i umieść ją na stole laboratoryjnym przed aparatem.Przesuń go szybko. Wstecz o około 20 centymetrów, aby błyskawicznie ustawić jego ciało prostopadle do drążka. Podnieś zwierzę, pozwalając mu chwycić poziomy drążek w jego centralnej części za pomocą samych czterech odnóży.Zwolnij ogon, jednocześnie uruchamiając stoper. Jeśli mysz nie uchwyci pręta, przyczyną może być sposób umieszczenia zwierzęcia przez eksperymentatora. W takim przypadku nie zapisuj upadku i powtórz test po krótkim odpoczynku zwierzęcia.Jeśli mysz spadnie przed upływem pięciu sekund i nie wynika to ewidentnie z błędnego ustawienia przez eksperymentatora, powtórz próbę do trzech razy, aby uzyskać wynik przekraczający pięć sekund. Zapisz czas spadku myszy lub czas, aż jedna z czterech łap dotknie kolumny, przy maksymalnym czasie testu wynoszącym 30 sekund; jako dane przyjmij najlepszy wynik. Przypisz wynik dla poprzeczki poziomej. Jeśli mysz spadnie między pierwszą a piątą sekundą, przypisz wynik jeden; między szóstą a dziesiątą sekundą.Punktacja dwa: między 11 a 20 sekundą. Punktacja trzy: między 21 a 30 sekundą. Punktacja cztery: spadek po 30 sekundzie lub utrzymanie się na drążku do 30 sekundy.Otrzymuje pięć punktów, a mysz również otrzymuje pięć punktów, jeśli dotknie końca. Podpiera się czterema portami w dowolnym momencie podczas testowania. Jeśli na pręcie o grubości 2 mm zostanie osiągnięty wynik pięciu punktów, zwierzę może zostać poddane testom na grubszych prętach po krótkim odpoczynku.System punktacji dla prętów o średnicy czterech i sześciu milimetrów jest taki sam jak dla pręta o średnicy dwóch milimetrów, a wynik końcowy stanowi suma skumulowana. Zatem mysz, która uzyska pięć punktów na pręcie o średnicy dwóch milimetrów, a następnie spadnie z pręta o średnicy czterech milimetrów po 13 sekundach, otrzymuje pięć plus trzy, co daje łącznie osiem punktów.W tym teście koordynacji ruchowej drewniane kołki lub pręty o różnej grubości (o średnicach odpowiednio 35, 28, 22, 15 i 9 mm), każdy o długości 60 cm, są przymocowane ściskiem stolarskim do laboratoryjnej półki w odległości 60 cm od podłogi. W odległości 10 cm od końca pręta znajdującego się przy blacie nanosi się zaznaczenie określające linię mety. Aby rozpocząć, należy umieścić mysz na dalszym końcu najszerszego pręta, tyłem do półki; należy zarejestrować czas, w jakim zwierzę zorientuje się w stronę półki, oraz całkowity czas przebycia trasy.Jeśli podczas orientacji mysz odwróci się do góry nogami i zacznie trzymać się pod prętem, należy jej przypisać maksymalną punktację wynoszącą 120 s. Zwierzęcia nie poddaje się testowi na pozostałych prętach i przypisuje mu również maksymalną wartość czasu przejścia. Jeśli mysz spadnie lub osiągnie maksymalny czas testu 120 s po dokonaniu orientacji, nie należy testować jej na węższych prętach.Maksymalna liczba punktów jest również przypisywana, jeśli mysz odwróci się do góry nogami podczas pokonywania pręta po zorientowaniu się; w takim przypadku należy przenieść mysz do klatki macierzystej i pozwolić jej odpocząć przed testowaniem. Następnie użyj kolejnego, mniejszego pręta. Umieść zwierzę na mniejszym pręcie, zgodnie z wcześniej opisaną procedurą.Jeśli mysz spadnie przed upływem pięciu sekund, należy ją zastąpić i dopuścić do dwóch kolejnych prób. Zapisz czas odwrócenia drążka lub moment spadnięcia myszy. Aby przygotować poręcze równoległe, zamocuj dwa drążki o długości jednego metra i średnicy czterech milimetrów, w odstępie 30 milimetrów na drewnianym wsporniku.Słupki znajdują się 60 centymetrów nad podłogą. Umieść mysz w centrum pomiędzy dwoma prętami, tak aby jej oś podłużna była prostopadła do prętów. Obie przednie łapy powinny spoczywać na jednym pręcie, a obie tylne łapy na drugim pręcie.Punktacja jest analogiczna do tej stosowanej w przypadku prętów statycznych. Pomiar obejmuje dwa parametry: czas, aż mysz obróci się o 90 stopni względem pozycji startowej, oraz czas, aż dotrze ona do jednego z podpór końcowych. Podobnie, orientacja i przejście muszą zostać osiągnięte bez odwracania się zwierzęcia do góry nogami; w przeciwnym razie przypisuje się maksymalny czas.Jeśli zwierzę spadnie przed upływem pięciu sekund, wynika to prawdopodobnie z błędnego umieszczenia go na pręcie i zwierzę powinno zostać przebadane ponownie. Pręt statyczny był pierwotnie wykorzystywany do monitorowania postępu choroby u myszy mutantów z wzbogaceniem środowiskowym lub bez niego w klatkach domowych. Program wzbogacenia znacząco opóźnił wystąpienie dysfunkcji motorycznych na pręcie, czemu towarzyszyło opóźnienie wystąpienia nieprawidłowego chwytania kończyn tylnych.Ogólne oznaki neurologicznego pogorszenia u zainfekowanych myszy objawiały się spadkiem wyników w próbie z poziomego drążka od 16. tygodnia po wstrzyknięciu, w teście rotarod od 18. tygodnia oraz w próbie z drążkami statycznymi co najmniej od 19. tygodnia. Uszkodzenia hipokampa nie wpłynęły na żaden parametr sprawności ruchowej, jednak myszy 1 2 9 s two SV wykazywały upośledzenie w testach rotarod i drążków statycznych w porównaniu z linią C 57 black six po rozwinięciu się zmian. Technika ta utorowała drogę badaczom choroby Huntingtona do analizy wpływu wzbogacenia środowiskowego u mutantowych myszy z modelem choroby Huntingtona.

Research

JoVE Journal

Neuroscience

Neuronauka

Ocena koordynacji ruchowej u myszy

Deficyty w obrębie precyzyjnej koordynacji ruchowej można ocenić za pomocą testu na belce równowagi. Wynik testu określa się na podstawie prędkości przejścia przez belkę oraz liczby ześlizgnięć myszy z belki.

Ocena równowagi ruchowej i koordynacji u myszy z wykorzystaniem belki równowagi

W tym filmie opisujemy procedurę testowania śladów stóp i związaną z nią analizę, aby ocenić chód i koordynację ruchową u myszy.

Ocena chodu na podstawie analizy śladów stóp: metoda badania koordynacji ruchowej u myszy

W tym filmie przeprowadzamy test przyspieszającego pręta obrotowego lub rotarod, aby ocenić koordynację ruchową i uczenie się u myszy.

Test przyspieszającego pręta obrotowego lub test rotarod: metoda testowania koordynacji ruchowej i uczenia się u myszy

W chorobie Parkinsona i ogólnie w zaburzeniach ruchowych, czułe i wiarygodne testy behawioralne są niezbędne do testowania nowych potencjalnych terapii. W tym miejscu opisujemy łatwą do opanowania baterię testów sensomotorycznych dla myszy, które są wrażliwe na różne stopnie uszkodzenia układu nigrostriatal i przydatne w badaniach przedklinicznych.

Ocena funkcji sensomotorycznych w mysich modelach choroby Parkinsona

Zoptymalizowany protokół testowy jest przedstawiony w tym artykule dla testu wydajności Rotarod, używanego do pomiaru postępującej niepełnosprawności neurologicznej u myszy zakażonych TMEV.

Pomiar postępującej niepełnosprawności neurologicznej w mysim modelu stwardnienia rozsianego

Testy behawioralne są używane w badaniach przedklinicznych do oceny fenotypowych skutków choroby lub leczenia na samopoczucie zwierzęcia. Aby globalnie ocenić funkcjonowanie motoryczne, wybraliśmy testy ogólnej lokomocji, siły mięśniowej i koordynacji: odpowiednio test otwartego pola, test siatki i test rotarod.

Bateria testów behawioralnych oceniających ogólną lokomocję, siłę mięśni i koordynację u myszy

Kompleksowy test behawioralny obejmujący umiejętności motoryczne, nastrój - w tym interakcje społeczne, depresję i lęk - oraz funkcje poznawcze jest przeznaczony do wielokrotnej oceny zmian behawioralnych związanych z neurodegeneracją u myszy.

Bateria testów behawioralnych do wielokrotnej oceny zdolności motorycznych, nastroju i funkcji poznawczych u myszy

Dostarczono eksperymentalny potok do ilościowego opisu wzorca lokomotorycznego swobodnie chodzących myszy za pomocą zestawu narzędzi MouseWalker (MW), począwszy od wstępnych nagrań wideo i śledzenia, a skończywszy na analizie po kwantyfikacji. W celu wykazania użyteczności systemu MW wykorzystano model kontuzji rdzenia kręgowego u myszy.

Wykorzystanie MouseWalker do ilościowego określenia dysfunkcji lokomotorycznej w mysim modelu urazu rdzenia kręgowego

Tutaj prezentujemy protokół dla opracowanego ostatnio wszechstronnego testu zachowania, testu belki drabiny. Test ten ma tę zaletę, że wykrywa subtelną ataksję móżdżkową spowodowaną defektem działania hormonów tarczycy w ośrodkowym układzie nerwowym w porównaniu z konwencjonalnymi testami behawioralnymi oceniającymi sprawność motoryczną.

Wszechstronna, behawioralna metoda badania wpływu hormonów tarczycy na funkcjonowanie móżdżku

Ten artykuł przedstawia protokół, który pozwala na nieinwazyjną i automatyczną ocenę sprawności motorycznej, a także adaptacyjne i asocjacyjne uczenie się motoryczne w przypadku wyzwań, przy użyciu urządzenia zwanego Drabiną Erasmusa. Trudność zadania można dostosować w celu wykrycia upośledzenia motorycznego w zakresie od dużego do subtelnego stopnia.

Monitorowanie uczenia się motorycznego małego i asocjacyjnego u myszy za pomocą drabiny Erasmusa

Obecne badanie opisuje test zachowania motorycznego do analizy deficytów motorycznych w modelach gryzoni, w tym szczura TgF344-AD, z wykorzystaniem uczenia maszynowego.

Zadanie motoryczne w celu badania kinematyki stawów w przedklinicznym modelu chorób neurodegeneracyjnych

Poznaj metody pomiaru koordynacji ruchowej u myszy przy użyciu testu rotarod, poziomego drążka, statycznych prętów oraz równoległych prętów. Te protokoły pozwalają wykryć zaburzenia motoryczne w badaniach neurobiologicznych.

Pomiar koordynacji ruchowej u myszy

Przeglądaj więcej filmów