Name: Struktura umiejętnego sięgania kończynami przednimi u szczura: skala oceny ruchu (Wideo) | JoVE Journal
Uploaded: 2008-08-08T04:38:00.000+00:00
Duration: 12 min 6 s
Description: Poznaj metodę oceny ruchów kończynami przednimi u szczurów w zadaniach sięgania po pokarm. Skala trzypunktowa umożliwia standaryzowaną analizę funkcji motorycznych w badaniach neurologicznych.

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

Badania wspierane przez Natural Sciences and Engineering Research Council of Canada

Eksperyment polega na trenowaniu szczurów w sięganiu po pokarm, a następnie filmowaniu ruchów wykonywanych podczas tego procesu.
<ol>
<li>Szczury laboratoryjne szczepu Long Evans poddaje się łagodniemu ograniczeniu podaży pokarmu przez 10 dni, a następnie adaptuje do klatki wyposażonej w otwór, przez który mogą sięgać po granulki pokarmu. </li>
<li>Po około 10 dniach treningu szczury konsekwentnie wykonują ruch sięgania i wykazują preferencję jednej z łap. </li>
<li>Akt sięgania jest rejestrowany przy użyciu wysokiej prędkości migawki (1 000 f/sec) z kilku różnych perspektyw. </li>
<li>Następnie nagranie aktu sięgania jest analizowane poprzez odtwarzanie klatka po klatce. </li>
<li>Ruchy są opisane w towarzyszącym filmie.</li>
</ol>

<ol><li>Whishaw, I. Q., Pellis, S. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+structure+of+skilled+forelimb+reaching+in+the+rat%5BTitle%5D)+AND+%22Bev.+Br.+Res%22%5BJournal%5D)">The structure of skilled forelimb reaching in the rat.</a> Bev. Br. Res. 41, 49-59 (1990).</li>
<li>Whishaw, I. Q., Kolb, B. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aWhishaw%2C+IQ+%22The+behavior+of+the+laboratory+rat%22">The behavior of the laboratory rat</a>. , Oxford Univ. Press. 162-170 (2005).</li>
</ol>

Poprzednie badania nad wykorzystaniem kończyn u szczura charakteryzowały ruch w kategoriach punktów końcowych, sukcesu lub niepowodzenia, bądź w kategoriach trajektorii kartezjańskiej łapy w kierunku celu. Niniejsze badanie opisuje ruch w kategoriach relacji między segmentami kończyn, innymi częściami ciała a celem.

struktura umiejętnego sięgania kończyną przednią u szczura: skala oceny ruchu

The Structure of Skilled Forelimb Reaching in the Rat: A Movement Rating Scale

Umięknione sięganie po pokarm jest ewolucyjnie dawnym aktem, który przejawia wiele gatunków zwierząt, w tym przedstawiciele siostrzanych kladów gryzoni i naczelnych. W filmie opisano sytuację testową, która pozwala na filmowanie powtarzalnych aktów sięgania po pokarm przez szczura poddanego lekkiej deprywacji pokarmowej. Szczur jest trenowany, aby przez szczelinę w klatce z blokadą sięgać po pellet pokarmowy, który chwyta, a następnie umieszcza w pyszczku w celu spożycia. Sięgnięcie jest realizowane głównie poprzez ruchy kończyny sterowane proksymalnie, natomiast ruchy dystalne kończyny służą do pronacji łapy, chwytania pokarmu i jego uwalniania do pyszczka. Każde sięgnięcie jest podzielone na co najmniej 10 ruchów przedniej kończyny, a sam akt sięgania jest wspomagany przez korekty postawy. Każdy z tych ruchów został opisany, a przykłady ruchów przedstawiono z kilku perspektyw obserwacji. Poprzez ocenę każdego elementu ruchu w 3-stopniowej skali można dokonać kwantyfikacji procesu sięgania. Liczne badania wykazały, że elementy ruchu ulegają zmianie w wyniku uszkodzeń układu ruchowego, w tym uszkodzeń kory ruchowej, jąder podstawy, pnia mózgu i rdzenia kręgowego. Ruchy te są również zmienione w schorzeniach neurologicznych, które można modelować u szczurów, w tym w chorobie Parkinsona i chorobie Huntingtona. Zatem skala ocen jest przydatna do kwantyfikacji deficytów motorycznych oraz skuteczności neurorestauracji i rehabilitacji. Ponieważ akt sięgania u szczura jest bardzo podobny do tego wykazującego przez ludzi i naczelne nie-ludzie, skala ta może być wykorzystywana do celów porównawczych. z kilku perspektyw obserwacji. Poprzez ocenę każdego elementu ruchu w 3-stopniowej skali można dokonać kwantyfikacji procesu sięgania. Liczne badania wykazały, że elementy ruchu ulegają zmianie w wyniku uszkodzeń układu ruchowego, w tym uszkodzeń kory ruchowej, jąder podstawy, pnia mózgu i rdzenia kręgowego. Ruchy te są również zmienione w schorzeniach neurologicznych, które można modelować u szczurów, w tym w chorobie Parkinsona i chorobie Huntingtona. Zatem skala ocen jest przydatna do kwantyfikacji deficytów motorycznych oraz skuteczności neurorestauracji i rehabilitacji.

Eksperymenty na zwierzętach zostały przeprowadzone zgodnie z wytycznymi i przepisami ustalonymi przez Komitet ds. Opieki nad Zwierzętami Uniwersytetu w Lethbridge, zgodnie z regulacjami Kanadyjskiej Rady ds. Opieki nad Zwierzętami.

Skala sprawnego sięgania dzieli ruch przedniej kończyny podczas próby zdobycia pokarmu na elementy składowe, z których każdy jest oceniany w trzystopniowej skali. Skala ocen została opracowana dla prawidłowo funkcjonującego szczura i może być stosowana do oceny neurologicznych zaburzeń motorycznych.

Struktura umiejętnego sięgania kończyną przednią u szczura: skala oceny ruchu

Umiejętne sięganie po pokarm jest aktem ewolucyjnie dawnym i występuje u wielu gatunków zwierząt, w tym u przedstawicieli grup siostrzanych gryzoni oraz ...

Zanim rozpocznie się trening sięgania po zapadkę, zwierzę musi najpierw oswoić się z pokarmem, po który będzie sięgać w aparacie treningowym. W tym celu, przez dwa do trzech kolejnych dni przed rozpoczęciem treningu, do domowej klatki zwierzęcia wprowadza się niewielką ilość tego pokarmu.Trening rozpoczyna się w momencie wprowadzenia zwierzęcia do nowego miejsca, takiego jak skrzynka do chwytania. Obiekt testowy będzie potrzebował więcej czasu na rozpoczęcie spożywania nieznanego źródła pokarmu niż pokarmu znanego. Szczur zazwyczaj spędza pierwszą sesję w skrzynce do chwytania na badaniu otoczenia i habituacji do urządzenia.Kilka peletów umieszcza się na tacy do sięgania, w zasięgu języka zwierzęcia. Celem pierwszej sesji jest zapoznanie szczura z pokarmem oraz jego lokalizacją, dlatego sięganie językiem jest dopuszczalne. Jeśli zwierzę testowe wykazuje wystarczające zainteresowanie pokarmem, można go przesunąć dalej od otworu do sięgania, aby zachęcić do używania łapy podczas habituacji szczura do sięgania.Dopuszczalne jest pozostawienie wielu granulek na tacy, aby zwiększyć skuteczność sięgania i wzmocnić preferencję korzystania z łapy. Po ustaleniu wyraźnej preferencji do sięgan

the-structure-skilled-forelimb-reaching-rat-movement-rating

Research

JoVE Journal

Biology

Biologia

Struktura wyszkolonego chwytania przednimi kończynami u szczura: Skala oceny ruchów

Test rotarod jest wykorzystywany do oceny stanu motorycznego w ruchu chodu u szczurów w modelu hemi-Parkinsona.

Wykorzystanie rotarod jako metody jakościowej analizy chodu u szczura

Testy manipulacji Vermicelli i Capellini służące do oceny sprawności przednich łap wykorzystują naturalną skłonność gryzoni do manipulowania produktami spożywczymi za pomocą precyzyjnych ruchów przednich łap i palców. Zwierzęta są nagrywane podczas manipulowania krótkimi nitkami surowego, suchego makaronu. Odtwarzanie wideo w zwolnionym tempie umożliwia ilościową ocenę korekt ułożenia przednich łap.

Testy manipulacji nitkami vermicelli i capellini: proste ilościowe pomiary sprawności chwytnej przedniej łapy u szczurów i myszy

W niniejszej pracy opiszemy test behawioralny dla gryzoni, który pozwala wykryć powrót funkcji zarówno proksymalnych, jak i dystalnych części przedniej kończyny, w tym ruchów palców, podczas naturalnie występującego zachowania, które nie wymaga intensywnego treningu ani deprywacji w celu zwiększenia motywacji.

Nowa metoda oceny funkcji proksymalnej i dystalnej kończyny przedniej u szczura: skala kończyny przedniej Irvine'a, Beattiesa i Bresnahana (IBB)

Paradygmat jest prezentowany w celu analizy nabywania u szczurów umiejętności sięgania kończynami przednimi do bardzo precyzyjnego dosięgnięcia.

Zdobycie wysoce precyzyjnego zadania dosięgania kończyn przednich u szczurów

Przedstawiono paradygmat do treningu i analizy zautomatyzowanego zadania umiejętnego sięgania u szczurów. Analiza prób ciągnięcia ujawnia wyraźne podprocesy uczenia się motorycznego.

Badanie procesów uczenia się umiejętności motorycznych za pomocą manipulandum robotycznego

Ten manuskrypt opisuje półautomatyczne zadanie, które kwantyfikuje supinację u szczurów. Szczury sięgają, chwytają i supinują kuliste manipulandum. Szczur jest nagradzany śrutem, jeśli kąt skrętu przekroczy kryterium ustawione przez użytkownika. To zadanie zwiększa przepustowość, wrażliwość na urazy i obiektywizm w porównaniu z tradycyjnymi zadaniami.

Zadanie supinacji gałki: półautomatyczna metoda oceny funkcji kończyn przednich u szczurów

Hemisekcja kręgosłupa piersiowego u szczurów jest cennym i powtarzalnym modelem jednostronnego uszkodzenia rdzenia kręgowego do badania neuronalnych mechanizmów regeneracji lokomotorycznej i skuteczności leczenia. Ten artykuł zawiera szczegółowy przewodnik krok po kroku, jak wykonać zabieg hemisekcji i ocenić sprawność lokomotoryczną na arenie na otwartym boisku.

Operacja hemisesekcji rdzenia kręgowego klatki piersiowej i ocena lokomotoryczna w otwartym polu u szczura

Umiejętne sięganie gryzoni jest powszechnie używane do nauki zręczności, ale wymaga znacznego czasu i wysiłku do wykonania zadania i przeanalizowania zachowania. Opisujemy zautomatyzowaną wersję umiejętnego docierania ze śledzeniem ruchu i trójwymiarową rekonstrukcją trajektorii zasięgu.

Zautomatyzowane sięganie pojedynczych śruin szczura z 3-wymiarową rekonstrukcją trajektorii łap i palców

Przedstawiamy protokół do stworzenia modelu masywnego krwotoku pontine u szczura poprzez podwójne wstrzyknięcie krwi autologicznej.

Masywny krwotok mostowy przez podwójne wstrzyknięcie krwi autologicznej

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 oceny ruchów kończynami przednimi u szczurów w zadaniach sięgania po pokarm. Skala trzypunktowa umożliwia standaryzowaną analizę funkcji motorycznych w badaniach neurologicznych.

Struktura umiejętnego sięgania kończyną przednią u szczura: skala oceny ruchu

Przeglądaj więcej filmów