Name: Bieganie w kółko a złożoność środowiskowa jako interwencja terapeutyczna w zwierzęcym modelu FASD (Wideo) | JoVE Journal
Uploaded: 2017-02-02T15:00:00.000+00:00
Duration: 6 min 9 s
Description: Poznaj metodę łączenia biegania w kółko ze złożonością środowiskową w modelu zwierzęcym FASD. Ta technika poprawia neuroplastyczność u szczurów poprzez ćwiczenia kardiowaskularne i stymulację poznawczą.

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

Chcielibyśmy zadedykować tę pracę pamięci zmarłego Dr. Williama T. Greenougha, wspaniałego mentora, kolegi i przyjaciela. Praca ta była wspierana przez grant NIH/NIAAA numer AA009838 oraz NIH/NIGMS COBRE: The Delaware Center for Neuroscience research grant 1P20GM103653 dla AYK. Jesteśmy wdzięczni byłym i obecnym członkom laboratorium Klintsova.

Oświadczenie etyczne: Poniższy protokół został zatwierdzony przez Instytucjonalny Komitet ds. Opieki nad Zwierzętami i Ich Wykorzystywania (IACUC) Uniwersytetu Delaware.
1. Ekspozycja rozwojowa (lub model ekspozycji na etanol podobny do upijania się)
<ol>
	<li>Na PD3 określ płeć każdego zwierzęcia i w razie potrzeby krzyżuj dowolne zwierzęta, aby utrzymać stałą wielkość miotu (8 zwierząt) i rozkład płci (4 samce: 4 samice) w każdym miocie. 
	UWAGA: Ważne jest, aby wielkość miotu i rozkład płci były jak najbardziej spójne, aby uniknąć eksperymentalnych zakłóceń. Chociaż w protokole tym wykorzystuje się 8 młodych (4 samce i 4 samice) w miocie, alternatywne rozmiary miotów lub rozkład płci mogą być dostosowane do potrzeb projektu eksperymentalnego.</li>
	<li>Podskórnie wstrzyknij niewielką ilość czarnego atramentu indyjskiego w łapy, aby zidentyfikować zwierzęta w każdym miocie.</li>
	<li>Pseudolosowo przydzielaj mioty jako eksperymentalne (zawierające 50% szczeniąt narażonych na działanie alkoholu (AE) i 50% pozorowanych zaintubowanych (SI)) lub kontrolnych ssanych (SC) (zwierzęta, które nie są poddawane żadnej intubacji, obcinaniu ogona lub protokołom separacji od PD 4 - 9, z wyjątkiem codziennego ważenia i uderzania uszu).
	<ol>
		<li>Aby zachować stałą wielkość grupy, przypisz dwa razy więcej miotów doświadczalnych niż miotów SC.</li>
	</ol>
	</li>
	<li>Zważ każde zwierzę, a następnie umieść je z powrotem w klatce domowej. W okresie intubacji należy ważyć zwierzęta codziennie (PD 4 - 9).
	<ol>
		<li>Usuń całą ściółkę z zapory.</li>
		<li>Umieść szczenięta na podgrzewanej podkładce.</li>
		<li>Zapisz wagę każdego szczeniaka z osobna.</li>
	</ol>
	</li>
	<li>Na PD4, po zważeniu każdego zwierzęcia, oblicz niezbędną ilość alkoholu, aby uzyskać łącznie 5,25 g/kg/dzień na każde zwierzę (na podstawie masy ciała młodego z kroku 1.4)8.
	<ol>
		<li>Podawać alkohol jako 11,9% substytut etanolu w mleku (obj./obj.).</li>
	</ol>
	</li>
	<li>Zaczynając od 9 rano, usuwaj jedno młode z miotu od matki na raz.</li>
	<li>Podawaj etanol w mleku każdemu AE pup34.</li>
	<li>Fikcyjna intubacja każdego SI pup8.</li>
	<li>Powtórzyć kroki od 1.5 do 1.8 dla każdego miotu doświadczalnego.</li>
	<li>Dwie godziny po podaniu pierwszej dawki powtórzyć procedurę dawkowania (kroki od 1.5 do 1.8) dla drugiej dawki alkoholu.</li>
	<li>Półtorej godziny po drugiej dawce alkoholu (punkt, w którym osiągana jest szczytowa dzienna zawartość alkoholu we krwi), zbierz i odwiruj krew od szczeniąt AE i SI poprzez obcinanie ogona w celu przyszłej analizy zawartości alkoholu we krwi35.
	<ol>
		<li>Zbierz 60 μl krwi.</li>
		<li>Umieść krew w probówce do mikrowirówki o pojemności 1 ml. Odwirowywać krew o sile 1,5 x g przez 25 min.</li>
		<li>Ostrożnie pobrać surowicę sklarowanego osadu z probówki wirówkowej i zachować ją do przyszłej analizy zawartości alkoholu we krwi.</li>
	</ol>
	</li>
	<li>Powtórz procedurę dawkowania (kroki od 1.5 do 1.8) używając mleka zamiast etanolu w mleku, aby zapobiec niedoborom żywieniowym wynikającym z niezdolności do karmienia u młodych AE.
	<ol>
		<li>Wykonaj w sumie 2 dodatkowe dawki mleka w odstępie 2 godzin na PD 4.</li>
	</ol>
	</li>
	<li>Powtórz kroki od 1.4 do 1.12 (z wyjątkiem kroku 1.11) na PD 5 – 9.</li>
	<li>Po podaniu ostatniej dodatkowej dawki mleka na PD9 należy przebić uszy wszystkim szczeniętom w celu identyfikacji w klatce EC.
	<ol>
		<li>Skoordynuj dziurkowane ucho z pewną miarą numeru miotu lub identyfikatora (np. nieparzyste mioty w kohorcie otrzymałyby przebite lewe ucho, podczas gdy zwierzęta z parzystych miotów miałyby przebite prawe ucho). Ułatwi to identyfikację zwierząt w klatce WE, w przypadku gdy wiele zwierząt z różnych miotów ma ten sam wzór śladów łap.</li>
	</ol>
	</li>
</ol>
2. Odsadzenie od piersi
<ol>
	<li>Na PD 23 wszystkie zwierzęta należy umieścić w klatkach po 2 - 3 osoby.
	<ol>
		<li>Upewnij się, że wszystkie zwierzęta trzymane w tej samej klatce są tej samej płci.</li>
		<li>Jeśli to możliwe, należy uwzględnić jedno zwierzę SC, jedno SI i jedno zwierzę AE na klatkę.</li>
		<li>Zminimalizuj liczbę współwięźniów z klatki, którzy pochodzą z tego samego miotu.</li>
		<li>Upewnij się, że wszystkie zwierzęta mają dostęp do jedzenia i wody.</li>
	</ol>
	</li>
</ol>
3. Jazda na kole
<ol>
	<li>Na PD30 przydziel połowę klatek ze zwierzętami do WR. Trzymaj te zwierzęta w klatkach ze swobodnym dostępem do dołączonego koła jezdnego ze stali nierdzewnej.
	<ol>
		<li>Upewnij się, że koła mają licznik do oceny całkowitej liczby obrotów.</li>
	</ol>
	</li>
	<li>Zważyć wszystkie zwierzęta na PD 30 i PD 36.</li>
	<li>Sprawdzaj liczbę obrotów każdego koła codziennie o 9 rano.</li>
	<li>Pozostawić zwierzęta w ich odpowiednich warunkach mieszkaniowych na 12 dni.</li>
</ol>
4. Złożoność środowiska
<ol>
	<li>Przygotować klatkę WE przed godziną 9 rano w dniu, który odpowiada PD 42 dla zwierząt doświadczalnych.
	<ol>
		<li>Zdobądź klatkę ze stali ocynkowanej o wymiarach 30 "x 18" x 36 ". 
		UWAGA: Klatka powinna mieć wiele poziomów, być w stanie utrzymać ciężar wielu szczurów, być wypełniona standardową ściółką i mieć wiele miejsc do mocowania butelek z wodą i dozowników żywności.</li>
		<li>Umieść w klatce nowatorskie, kolorowe przedmioty o różnych rozmiarach i kształtach.
		<ol>
			<li>Umieść 6 dużych zabawek w klatce EC. Upewnij się, że każda zabawka jest wystarczająco duża, aby 3 lub więcej szczurów mogło wchodzić w interakcje jednocześnie.</li>
			<li>Umieść 6 średnich zabawek w klatce EC. Upewnij się, że każda zabawka jest wystarczająco duża, aby 3-4 szczury mogły wchodzić w interakcję jednocześnie.</li>
			<li>Umieść dużo (co najmniej 20) mniejszych zabawek w klatce EC.</li>
			<li>Używaj zabawek o różnych kolorach, kształtach, rozmiarach itp. Nowość ma kluczowe znaczenie dla tej interwencji (patrz dyskusja).</li>
		</ol>
		</li>
		<li>Umieść dwie miseczki z jedzeniem na przeciwległych końcach klatki.</li>
		<li>Umieść dwie butelki wody na przeciwległych końcach klatki.</li>
	</ol>
	</li>
	<li>O godzinie 9 rano na PD 42 zważyć wszystkie zwierzęta i przenieść zwierzęta WR do klatki WE. Każda klatka WE powinna zawierać od 9 do 12 zwierząt.
	<ol>
		<li>Upewnij się, że żadne zwierzę nie ma takich samych śladów łap i wzorów dziurkowania uszu.</li>
	</ol>
	</li>
	<li>Codziennie sprawdzaj całe jedzenie i wodę.</li>
	<li>Co dwa dni wyjmuj zabawki z klatki EC i wymieniaj je na miejsce (zgodnie z krokiem 4.1.2.).</li>
	<li>Co trzy dni czyść klatkę EC.
	<ol>
		<li>Wyjąć zwierzęta z klatki WE i umieścić je w tymczasowych klatkach dla 2-3 zwierząt.</li>
		<li>Usuń całą ściółkę z dna klatki.</li>
		<li>Zwróć te same zabawki do klatki, chyba że ten dzień pokrywa się z harmonogramem wymiany zabawki (zgodnie z krokiem 4.4.).</li>
		<li>Wymień całe jedzenie i wodę.</li>
		<li>Umieść szczury w klatce EC.</li>
	</ol>
	</li>
</ol>
5. Zbieraj tkanki
UWAGA: Pobieranie tkanek (np. perfuzja z paraformaldehydem) i przechowywanie (np. zamrażanie, zatapianie parafiny) można przeprowadzić różnymi metodami. Poniżej wyjaśniono proces perfuzji z 4% paraformaldehydem w roztworze soli fizjologicznej buforowanej fosforanem 0,1 M (4% paraformaldehydu w PBS)8.
Uwaga: Paraformaldehyd jest rakotwórczy i może również powodować podrażnienie skóry, reakcję alergiczną skóry lub uszkodzenie oczu. Stosuj odpowiednią ochronę oczu/skóry.
<ol>
	<li>Wystawiaj jednego szczura na raz na działanie izofluranu, aby lekko znieczulić zwierzę.</li>
	<li>Wstrzyknąć szczurowi dootrzewnowo 2 ml/kg mieszaniny ketaminy/ksylazyny (1,5 ml ksylazyny zmieszanej z 10 ml ketaminy). 
	UWAGA: Ketamina i ksylazyna występują w stężeniach podstawowych 100 mg/ml przed połączeniem do wstrzykiwań mieszaniny.</li>
	<li>Gdy szczur przestanie reagować, należy przeprowadzić perfuzję zwierzęcia za pomocą 0,1 M soli fizjologicznej buforowanej fosforanem (PBS; pH = 7,2), a następnie 4% paraformaldehydu w PBS (pH = 7,2).</li>
	<li>Wyjąć mózg i przechowywać w 4% paraformaldehydzie w PBS w temperaturze 4 °C przez 48 godzin.</li>
	<li>Po 2 dniach przenieść do roztworu 30% sacharozy dodanej do 4% paraformaldehydu w PBS w temperaturze 4 °C.</li>
</ol>

Autorzy nie mają nic do ujawnienia.

W powyższym protokole wykazaliśmy celową interwencję w celu uratowania deficytów neuroanatomicznych po ekspozycji noworodków na alkohol. Interwencja ta może być stosowana jako terapia w innych modelach zwierzęcych ze względu na solidność każdego z elementów interwencji. Wykazano, że dobrowolna aktywność sercowo-naczyniowa w postaci WR przynosi korzyści kilku wynikom behawioralnym38,39 i indukuje funkcjonalne zmiany plastyczne w obszarach mózgu, takich jak hipokam...

Od dawna wiadomo, że wychowanie w różnych środowiskach powoduje zmiany w różnych wskaźnikach neurologicznego dobrostanu. Wiele badań skupia się na korzystnych skutkach hodowli w złożonym środowisku (EC), zaczynając od przełomowych badań Diamonda i Rosenzweiga (np. 1,2) i Greenough (np. 3,4). Wykazano, że EC ma niezaprzeczalny pozytywny wpływ na zmiany synaptyczne i komórkowe w mózgu5,6,7. EC może wpływać na wiele obszarów mózgu, w tym na hipokamp8,9 i visual cortex10,11, brzuszne prążkowie12,13, a także na funkcjonowanie neuroimmunologiczne całego mózgu (sprawdzone w14). Szczególne zainteresowanie wzbudziły badania nad hipokampem, w których wykazano, że EC może zwiększyć przeżywalność dorosłych komórek ziarnistych zakrętu zębatego poprzez plastyczność dendrytyczną 9,13. Ten ostatni punkt wzbudził duże zainteresowanie ze względu na rosnącą literaturę wskazującą, że ćwiczenia sercowo-naczyniowe promują neurogenezę dorosłych zarówno u zdrowych, jak i uszkodzonych mózgów15,16,17,18. Bieganie na kole (WR) to łatwa do wdrożenia forma dobrowolnej aktywności sercowo-naczyniowej, która, jak wykazano, jest korzystna w modelach gryzoni z zaburzeniami neurologicznymi lub starzeniem się 17,19,20. WR wpływa na ekspresję czynników wzrostu zarówno w ośrodkowym, jak i obwodowym układzie nerwowym 21,22,23.
Połączenie (kolejno) WR i EC w "superinterwencję" (WR-EC) (tj. 12 dni WR, a następnie 30 dni w EC) zapewnia znaczny wzrost neurogenezy dorosłego hipokampa i zwiększoną przeżywalność nowo rozmnożonych komórek8, efekt, który w zwierzęcym modelu FASD nie jest osiągany przez poszczególne składniki (patrz poniżej). Ponieważ oba składniki WR-EC wpływają na różnorodny wachlarz struktur w obrębie mózgu13 (WR recenzowane w22, EC recenzowane w24), implementacja tej interwencji może być łatwo zastosowana do modeli upośledzenia neurologicznego u gryzoni zarówno w okresie rozwoju, jak i późniejszego wieku (np. narażenie noworodków na alkohol, starzenie się, stres we wczesnym okresie życia).
Integracja WR-EC w okresie dojrzewania i wczesnej dorosłości (tj. w dniach po urodzeniu 30 - 72) może złagodzić niektóre z negatywnych skutków szczurzego modelu spektrum płodowych zaburzeń alkoholowych (FASD)8. Zbiór badań wykazał, że gryzonie narażone na działanie alkoholu od 4 do 9 dnia po urodzeniu (PD) wykazują znaczne deficyty w pomiarach neuroanatomicznych, takich jak złożoność dendrytyczna25, rozwój móżdżku26,27 i neuroimmunologiczna reaktywność28 a także przejawy upośledzenia uczenia się i pamięci29,30,31. Nawet zmniejszona ekspozycja na alkohol w tym oknie czasowym (tj. PD od 7 do 9) może prowadzić do deficytów w uczeniu się i pamięci u dorastających i dorosłych szczurów32, podczas gdy niektóre struktury nie wykazują już znaczącego upośledzenia neuroanatomicznego27. Wiele z tych deficytów - oprócz zaburzeń behawioralnych w zadaniach zależnych od hipokampa - zostało złagodzonych po ekspozycji na ten paradygmat WR-EC8,33 lub WR alone25,31. Chociaż sam WR jest szeroko stosowaną interwencją, kombinacja WR-EC nie została jeszcze wykorzystana w literaturze, pomimo jej zdolności do podtrzymywania stosunkowo krótkoterminowych korzyści z WR8. W tym artykule omówione zostanie wdrożenie interwencji WR-EC w okresie dojrzewania. Chociaż paradygmat ten jest stosowany w kontekście wczesnej poporodowej ekspozycji na alkohol, można go wprowadzić do różnych modeli gryzoni w celu oceny potencjału mózgu w zakresie neuroplastyczności w modelach zaburzeń mózgu.

<table><tbody><tr><td>Samica w ciąży długotrwałej szczura Evans</td><td>Envigo (dawniej: Harlan, Inc.)</td><td></td><td>Średnia wielkość miotu to 8 - 10 szczeniąt</td></tr><tr><td>Black India Ink</td><td>Higgins (Chartpak, Inc.)</td><td>44201</td><td></td></tr><tr><td>Strzykawki i igły do wstrzykiwań</td><td>Becton, Dickinson and Company (BD)</td><td>Różne</td><td>Do wstrzykiwania tuszu do znakowania łap, podawania roztworu mleka i alkoholu</td></tr><tr><td>Ear Punch</td><td>Kent Scientific Corporation</td><td>INS750076</td><td></td></tr><tr><td>Koła do biegania</td><td>Wahmann Labs</td><td></td><td>Wahmann Running Wheel zostaje wycofane z produkcji. Jeden na klatkę.</td></tr><tr><td>Klatki EC</td><td>Klatki Martina, Inc.</td><td>R-695</td><td></td></tr><tr><td>Małe zabawki EC</td><td>Różne</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Średnie zabawki EC</td><td>Różne</td><td></td><td>Powinny być w stanie zmieścić 1-2 szczury wewnątrz/na przedmiocie</td></tr><tr><td>Duże zabawki EC</td><td>Różne</td><td></td><td>Powinny być w stanie zmieścić 3 lub więcej szczurów wewnątrz/na przedmiocie</td></tr></tbody></table>

bieganie w kółko a złożoność środowiskowa jako interwencja terapeutyczna w zwierzęcym modelu fasd

Wheel Running and Environmental Complexity as a Therapeutic Intervention in an Animal Model of FASD

Ćwiczenia aerobowe (np. bieganie na kółkach (WR) szeroko stosowane w badaniach na zwierzętach) pozytywnie wpływają na wiele miar potencjału neuroplastycznego w mózgu, takich jak tempo neurogenezy u dorosłych, angiogeneza i ekspresja czynników neurotroficznych u gryzoni. Wykazano również, że interwencja ta łagodzi behawioralne i neuroanatomiczne aspekty negatywnego wpływu teratogenów (tj. rozwojowego narażenia na alkohol) i neurodegeneracji związanej z wiekiem u gryzoni. Wykazano, że złożoność środowiskowa (EC) powoduje liczne korzyści neuroplastyczne w strukturach korowych i podkorowych i może być sprzężona z pracą w kole w celu zwiększenia proliferacji i przeżywalności nowych komórek w dorosłym hipokampie. Połączenie tych dwóch interwencji zapewnia solidną "superinterwencję" (WR-EC), która może być wdrożona w wielu modelach zaburzeń neurologicznych u gryzoni. Omówimy wdrożenie WR/EC i jego interwencji składowych do stosowania jako silniejsza interwencja terapeutyczna u szczurów przy użyciu zwierzęcego modelu prenatalnej ekspozycji na alkohol u ludzi. Omówimy również, które elementy procedur są absolutnie niezbędne do interwencji, a które mogą być zmieniane w zależności od pytania lub możliwości eksperymentatora.

Aby ocenić efekt superinterwencji, musimy przyjrzeć się wpływowi każdego z jej elementów składowych — WR i EC — na mierzone przez nas parametry. Ryciny 1 do 3 (poniżej) pojawiły się w poprzedniej publikacji wykorzystującej ten paradygmat8. Rycina 4 pojawiła się w rozprawie doktorskiej36. Dane te ilustrują wpływ WR-EC na neurogenezę dorosłych w hipokampie, w zakręcie zębatym. Wszystkie wykres...

Ćwiczenia sercowo-naczyniowe i stymulujące doświadczenia w złożonym środowisku przynoszą pozytywne korzyści w wielu pomiarach neuroplastyczności w mózgu gryzoni. W tym artykule omówiona zostanie realizacja tych interwencji jako "superinterwencji", która łączy w sobie działanie w kółko i złożoność środowiskową, a także omówione zostaną ograniczenia tych interwencji.

Bieganie w kółko a złożoność środowiskowa jako interwencja terapeutyczna w zwierzęcym modelu FASD

Aerobic exercise (e.g., wheel running (WR) extensively used in animal research) positively impacts many measures of neuroplastic potential in the brain, ...

Ogólnym celem tej interwencji behawioralnej jest zwiększenie stymulacji środowiskowej gryzoni laboratoryjnych poprzez ekspozycję na dobrowolne ćwiczenia sercowo-naczyniowe i złożoność środowiska w kontrolowanych warunkach laboratoryjnych. Technika ta może pomóc odpowiedzieć na kluczowe pytania z zakresu rehabilitacji i neuroplastyczności. Podkreśla znaczenie ćwiczeń społecznych i zachowań eksploracyjnych dla rozwoju neurologicznego w okresie dojrzewania i utrzymania zdrowia w wieku dorosłym.Główną zaletą tej procedury jest to, że łączy ona w sobie złożoność ćwiczeń i środowiska w sposób synergiczny, a w razie potrzeby pozwala na interpretację każdego ze składników z osobna. Aby rozpocząć eksperyment, umieść odsadzone od piersi młode szczura w odpowiedniej klatce i upewnij się, że zawsze mają swobodny dostęp do jedzenia i wody. Tydzień później, w 30 dniu ich rozwoju, przenieś połowę szczurów do klatek do ćwiczeń z kółkami do biegania.Każde koło jezdne powinno mieć obrotomierz i być swobodnie dostępne. Tego samego dnia zważ wszystkie szczury. Każdego następnego dnia o tej samej godzinie sprawdzaj liczbę obrotów na kołach jezdnych.W 36 dniu ponownie zważ szczury. Następnie pozostaw je w odpowiednim stanie mieszkaniowym na 12 dni do 42 dnia. Wcześnie w 42 dniu rozwoju przygotuj skomplikowane ekologicznie klatki.Klatki ze stali ocynkowanej o wymiarach 30 na 18 na 36 cali powinny zawierać wiele poziomów zdolnych do utrzymania ciężaru wielu szczurów. Klatki te muszą być również w stanie utrzymać standardową ściółkę oraz wiele dozowników żywności i wody. Umieść w klatce nowatorskie kolorowe przedmioty o różnych rozmiarach i kształtach.Najpierw umieść w klatce sześć dużych zabawek, które są wystarczająco duże, aby trzy lub więcej szczurów mogło wchodzić w interakcje jednocześnie. Następnie umieść w klatce sześć średniej wielkości zabawek, z których każda powinna być wystarczająco duża, aby trzy lub więcej szczurów mogło korzystać jednocześnie. Następnie umieść w klatce co najmniej 20 małych zabawek, które mogą zajmować tylko jednego szczura na raz.Wybierz zabawki w różnych kolorach i kształtach, aby zwiększyć złożoność. Nowatorstwo każdej zabawki ma kluczowe znaczenie dla tej formy interwencji. Na przeciwległych końcach klatki umieść dozowniki żywności i przymocuj butelki z wodą, tak aby każda klatka miała po dwie sztuki.Po przygotowaniu klatek zważ wszystkie zwierzęta i przenieś je do skomplikowanych ekologicznie klatek. Grupuj od dziewięciu do 12 zwierząt w klatce, upewniając się, że wszystkie mają niepowtarzalne identyfikatory. Co dwa dni wymieniaj wszystkie zabawki.Upewnij się, że masz wystarczająco dużo zabawek, aby zwierzęta rzadko spotykały tę samą zabawkę dwa razy podczas paradygmatu. Podczas wymiany zabawek należy również uzupełnić jedzenie i wodę. Co trzeci dzień czyść klatki.Tymczasowo trzymaj szczury w grupach po dwa lub trzy i wymień ściółkę, jedzenie i wodę. W tych dniach należy zwrócić te same zabawki do klatki, chyba że sprzątanie zbiega się z harmonogramem wymiany zabawki. Działanie koła i złożone interwencje środowiskowe wpłynęły na neurogenezę dorosłych w zakręcie zębatym, ocenianą za pomocą barwienia BrdU.Wzrost proliferacji komórek zaobserwowano po części interwencji dotyczącej ruchu kołowego u normalnie rozwijających się zwierząt zestresowanych we wczesnym okresie życia i narażonych na działanie alkoholu. Złożona interwencja środowiskowa zwiększyła przeżywalność dorosłych komórek w zakręcie zębatym u zwierząt, które były narażone na stres lub alkohol w okresie noworodkowym. Co więcej, interwencje spowodowały wzrost liczby komórek, które różnicują się w fenotyp neuronalny, co widać we wzroście liczby komórek ziarnistych zakrętu zębatego urodzonych u dorosłych, pomimo ekspozycji noworodków na alkohol lub stresu intubacyjnego.Badanie długości podwójnej kory i dodatnich zębów komórek ziarnistych zakrętu zębatego wykazało, że nie było różnicy między szczurami wystawionymi na działanie alkoholu a szczurami kontrolnymi po uruchomieniu kół i interwencji w zakresie złożoności środowiskowej. Po obejrzeniu tego filmu powinieneś mieć naprawdę dobre zrozumienie, jak odpowiednio rozmieścić klatkę złożoności środowiskowej, a także jak trzymać zwierzęta w klatkach biegowych i klatkach złożoności środowiskowej. Próbując wykonać tę procedurę, ważne jest, aby dokładnie wyczyścić wszystkie materiały i codziennie sprawdzać, co się dzieje ze zwierzętami.Po tej procedurze można ocenić środki behawioralne, neurofizjologiczne i neuroanatomiczne w celu określenia konsekwencji narażenia na bieganie po kołach i interwencje złożoności środowiskowej. Po jej opracowaniu, technika ta utorowała drogę naukowcom zajmującym się neuroplastycznością do badania zależnych od doświadczenia zmian w modelach chorób neurologicznych gryzoni.

wheel-running-environmental-complexity-as-therapeutic-intervention-an

Research

JoVE Journal

Behavior

Zachowanie

Inchworming to wysoce powtarzalny synchroniczny ruch kopania wyświetlany przez myszy BTBR T+ Itpr3tf/J (BTBR) po umieszczeniu w klatce testowej z wystarczającą ilością ściółki trocinowej.  Procedura jest modyfikacją protokołu interakcji społecznych dla nieletnich i jest stosowana tutaj do oceny powtarzających się stereotypów motorycznych związanych z zaburzeniami ze spektrum autyzmu.

Gąsienicowość: nowa stereotypia motoryczna w mysim modelu autyzmu BTBR T+ Itpr3tf/J

Ćwiczenia mogą łagodzić zaburzenia zachowania związane z chorobami neurodegeneracyjnymi. Badania nad mechanizmami leżącymi u podstaw efektów za pośrednictwem ćwiczeń nasiliły się w modelach chorób, ale neurobiologiczne tło towarzyszące tym chorobom, w szczególności starzenie się, prawdopodobnie nie jest brane pod uwagę.  W tym miejscu ilustrujemy środki zwiększające prawdopodobieństwo udanego paradygmatu ćwiczeń u starszych szczurów.

Osiąganie zgodności z wymuszonymi ćwiczeniami u gryzoni: krytyczny standard oceny wpływu ćwiczeń na zaburzenia i choroby związane ze starzeniem się

Tutaj prezentujemy protokół indukowania anoreksji opartej na aktywności (ABA) u samic dorastających myszy. ABA to stan nadpobudliwości wywołany przez nałożenie ograniczenia pokarmowego na gryzonie mające dostęp do koła do biegania. Zjawisko to jest wykorzystywane jako model do badania neurobiologii leżącej u podstaw jadłowstrętu psychicznego.

Wykorzystanie modelu gryzoni anoreksji opartej na aktywności do badania neurobiologicznych podstaw jadłowstrętu psychicznego

Aby zbadać współistniejącą chorobę Alzheimera (AD) i stan udaru w nowym modelu, opisano trzy zadania behawioralne, które oceniają zarówno kontrolę motoryczną, jak i zachowania poznawcze. Zadania te obejmują zadanie chodzenia po belce, zadanie cylindra i labirynt wodny Morrisa.

Uczenie się przestrzenne zależne od motoryki i hipokampa oraz ocena pamięci referencyjnej w transgenicznym szczurzym modelu choroby Alzheimera z udarem mózgu

To badanie przedstawia innowacyjny system mobilności zwierząt oparty na kołach do biegania, aby określić ilościowo efektywną aktywność fizyczną u szczurów. Zbudowano przyjazne dla szczurów stanowisko testowe wykorzystujące predefiniowaną adaptacyjną krzywą przyspieszenia, a wysoka korelacja między efektywnym tempem ćwiczeń a objętością zawału sugeruje potencjał protokołu w eksperymentach zapobiegających udarowi.

Innowacyjny mechanizm oparty na kole jezdnym poprawiający wydajność treningu szczurów

Ten protokół demonstruje nasz model treningu na bieżni lokomotorycznej opartego na aktywności dla szczurów z uszkodzeniem rdzenia kręgowego (SCI). Obejmuje to zarówno grupy czworonożne, jak i tylko kończyny przednie, a także dwa odrębne typy niewyszkolonych grup kontrolnych. Badacze są w stanie ocenić efekty treningu na szczurach SCI przy użyciu tego protokołu.

Trening oparty na aktywności na bieżni ze szczurami Wistar z uszkodzonym rdzeniem kręgowym

Przedstawiono protokoły oceny autonomicznych i behawioralnych efektów pasywnego ruchu u gryzoni za pomocą pionowego ruchu windy i obrotu diabelskiego młyna.

Ocena autonomicznych i behawioralnych skutków ruchu biernego u szczurów za pomocą pionowego ruchu windy i obrotu diabelskiego młyna

Ta procedura opisuje tłumaczalny model treningu oporu z progresywnym kołem do biegania u myszy. Podstawową zaletą tego modelu treningu oporowego jest to, że jest on całkowicie dobrowolny, co zmniejsza stres dla zwierząt i obciążenie badacza.

Prosty i niedrogi model koła do jazdy do progresywnego treningu oporowego u myszy

Modele gryzoni są cennymi narzędziami do badania podstawowych zachowań związanych z zaburzeniami ze spektrum autyzmu (ASD). W tym artykule wyjaśniamy dwa testy behawioralne do modelowania podstawowych cech ASD u myszy: samopielęgnację, który ocenia powtarzające się zachowanie, oraz trzykomorowy test interakcji społecznych, który dokumentuje upośledzenia społeczne.

Strategie oceny zachowań podobnych do autystycznych u myszy

Ten protokół opisuje skuteczny model dobrowolnego działania w kółko, który może być zaimplementowany w różnych kontekstach badawczych. W przeciwieństwie do innych modeli uruchamiania dobrowolnego, ta metoda pozwala uniknąć izolacji podczas śledzenia metryk biegania u poszczególnych myszy.

Śledzenie indywidualnych wskaźników biegania u myszy przy użyciu dobrowolnego protokołu uruchamiania koła, który minimalizuje izolację społeczną

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 metodę łączenia biegania w kółko ze złożonością środowiskową w modelu zwierzęcym FASD. Ta technika poprawia neuroplastyczność u szczurów poprzez ćwiczenia kardiowaskularne i stymulację poznawczą.

Bieganie w kółko a złożoność środowiskowa jako interwencja terapeutyczna w zwierzęcym modelu FASD

Przeglądaj więcej filmów