Apresentamos um protocolo inovador para a privação seletiva do sono Rapid Eye Movement (REM) em roedores.
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Artigo de método
Apresentamos um protocolo inovador para a privação seletiva do sono Rapid Eye Movement (REM) em roedores.
O sono é amplamente categorizado em estágios de Movimento Rápido Ocular (REM) e não-REM, e várias técnicas de privação de sono foram desenvolvidas para estudar suas funções. Métodos tradicionais — como estimulação mecânica ou deixar o animal cair durante o sono REM — frequentemente levam a uma rápida habituação e efeitos não intencionais do estresse, dificultando a interpretação. Aqui, apresentamos um método novo, leve e gentil para privação de sono REM em roedores: SNiFFer. Sabe-se que roedores são altamente sensíveis a estímulos nasais. Nesse método, um pincel macio acaricia suavemente o nariz do animal durante o sono REM, desencadeando a excitação de forma confiável. Para aplicar seletivamente essa técnica durante o sono REM, utilizamos um sistema de classificação de estágios do sono baseado em IA em tempo real por Eletroencefalografia (EEG). A intervenção foi acionada apenas durante episódios de REM, e um grupo controle com jugo foi incluído, recebendo o mesmo padrão de estimulação independentemente do estado de sono. Aplicamos ainda SNiFFer em um paradigma de Condicionamento de Medo Traçado para testar se a privação de sono REM dentro de 6 horas após o aprendizado interfere na consolidação da memória. Comparados aos controles com jugo, os animais tratados com SNiFFer apresentaram uma diminuição significativa no total de episódios de REM e na duração dos episódios de REM, indicando a especificidade e eficácia do método. Em conclusão, a técnica SNiFFer oferece uma abordagem tátil altamente seletiva e minimamente invasiva para privação de sono REM em camundongos. Ele permite o controle preciso das condições experimentais e abre novas possibilidades para investigar o papel do sono REM na memória e cognição — com um toque delicado.
O sono com movimento rápido dos olhos (REM) desempenha um papel fundamental em processos cognitivos como a consolidação damemória 1,2. Para investigar a importância funcional do sono REM no cérebro, a privação de sono REM é comumente empregada como uma abordagem experimental. Atualmente, quatro métodos principais são amplamente usados para induzir privação de sono REM em roedores: o método do discogiratório 1, o método do vasode flores 3, o método do soprode ar 4 e as técnicas de estimulação
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Todos os experimentos com animais foram aprovados pelo Comitê Institucional de Cuidado e Uso de Animais da Universidade de Tsukuba. Ratos machos e fêmeas C57BL/6J (11–13 semanas de idade, 20–35 g) foram usados neste estudo. A lista completa de materiais e instrumentos utilizados neste estudo está fornecida na Tabela de Materiais.
1. Implantação cirúrgica de eletrodos de EEG17
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Implantação cirúrgica de eletrodos de EEG
Os camundongos devem ser totalmente anestesiados durante a cirurgia. Se apresentarem sinais de falha da anestesia, como dificuldade, devem ser removidos do protocolo. Da mesma forma, se o sangramento durar mais de 10 segundos, pode causar danos graves ao cérebro do camundongo, e recomenda-se a remoção da experimentação. Após a cirurgia, a maioria dos camundongos normalmente acorda em até 1 hora. A marcha e o movimento ocular d.......
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Esse protocolo permite privação seletiva de sono REM em camundongos com camundongos controle em jugo. Ao contrário de métodos tradicionais como o vaso de flores e as técnicas de disco rotativo, esse sistema permite a implementação de grupos de controle finamente alinhados, nos quais os animais recebem estimulação idêntica no mesmo momento circadiano. Além disso, essa abordagem minimiza a variabilidade na localização da estimulação, uma limitação comum dos métodos convencionais de manusei.......
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Os autores declaram não haver interesses concorrentes.
Agradecemos a Y. Nakata pela classificação do estágio do sono. Agradecemos a todos os membros do IIIS. Este trabalho é apoiado por bolsas de AMED JP21zf0127005, JP21km0908001, JP23wm0525003, Sociedade Japonesa para a Promoção da Ciência (JSPS) (26H02428, 24H00894, 23H02784, 22H00469, 16H06280 para M.S., 23K19393 e 24K18212 para I.K., 25KJ0664 para C.K., 24H00893 para T.N.), e Fundação Ciência Takeda.
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| Nome | Empresa | Número de catálogo | Comentários |
|---|---|---|---|
| 5% de glicose | Otsukba | 35061410 | |
| Cabeçalho de 6 pinos | Hirose | 172-0989 | |
| Adesivo | Konishi | 16351 | |
| Máquina anestésica | Shinano Seisakusho | SN-487-0T | |
| Revestimento de crimpadura | Hirose | 688-9095 | |
| Soquete de crimpadura | Hirose | 688-8982 | |
| Freezeflame4 | Associados de Medicina | RRID:SCR_014429 | Versão 4.104 |
| GraphPad Prisma | GraphPad | RRID:SCR_002798 | Versão 10.5.0 |
| Ibuprofeno | Indústria Química de Tóquio | I0415 | |
| Isoflurano | Viatris | 901036504 | |
| Loctite454 | Henkel | UFI: MAK2-7WRP-G202-F235 | |
| Rato (C57BL/6J) | O Laboratório Jackson | RRID: IMSR_JAX:000664 | 11,0 - 13,0 semanas de idade na sessão de condicionamento do medo |
| Pincel | Namurataiseidou | 4943668000448 | SDflat nº 8, comprimento da ponta: 8,2 mm; Largura: 18,8 mm |
| Líquido Provinice | Shofu | 21400BZZ00451000 | 250 mL |
| Pó Provinice | Shofu | 21400BZZ00451000 | 250 g |
| SleepSignRecorder | KISSEI COMTEC | RRID:SCR_018200 | Versão 1.2.10 |
| Parafuso de aço inoxidável | Yamazaki | N/A | φ 1.0 e vezes; 2.0 |
| Instrumentos Estereotaxicos Padrão | ALA Scientific | 68038 | |
| Óleo de girassol | Sigma-Aldrich | S5007-250ML | |
| Petrolato branco | Taiyo Pharmaceutical | K09-TS |
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