RESEARCH
Peer reviewed scientific video journal
Video encyclopedia of advanced research methods
Visualizing science through experiment videos
EDUCATION
Video textbooks for undergraduate courses
Visual demonstrations of key scientific experiments
BUSINESS
Video textbooks for business education
OTHERS
Interactive video based quizzes for formative assessments
Products
RESEARCH
JoVE Journal
Peer reviewed scientific video journal
JoVE Encyclopedia of Experiments
Video encyclopedia of advanced research methods
EDUCATION
JoVE Core
Video textbooks for undergraduates
JoVE Science Education
Visual demonstrations of key scientific experiments
JoVE Lab Manual
Videos of experiments for undergraduate lab courses
BUSINESS
JoVE Business
Video textbooks for business education
Solutions
Language
ru_RU
Menu
Menu
Menu
Menu
DOI: 10.3791/54354-v
Chi-Chun Chen1, Chin-Lung Yang2, Ching-Ping Chang3,4
1Department of Electronic Engineering,National Chin-Yi University of Technology, 2Department of Electrical Engineering,National Cheng Kung University, 3Department of Biotechnology,Southern Taiwan University of Science and Technology, 4Department of Medical Research,Chi Mei Medical Center
Please note that some of the translations on this page are AI generated. Click here for the English version.
Данное исследование представляет собой инновационный ходовое колесо на основе системы подвижности животных для количественной оценки эффективной тренировки активности у крыс. Крыса дружественный Подопытный построен, используя предопределенный адаптивную кривую ускорения, а также высокая степень корреляции между эффективной скоростью физической нагрузки и объема инфаркта предполагает потенциал Протокола для экспериментов по профилактике инсульта.
Общая цель этой процедуры заключается в количественной оценке эффективной физической активности для профилактики ишемического инсульта у крыс с использованием позиционирующего бегового колеса. Этот метод может помочь ответить на ключевые вопросы в области малой медицины относительно профилактики инсульта. Основное преимущество этой методики заключается в том, что она демонстрирует высокоэффективную систему беговых колес, которая может быть использована для профилактики ишемического инсульта у крыс.
Применение этого метода повышает эффективность профилактики инсульта, поскольку результаты вторжения средней мозговой артерии показывают, что предложенная нами система PRW превосходит традиционную систему беговой дорожки. Хотя этот метод может дать представление о профилактике инсульта, он также может быть применен к другим моделям заболеваний, таким как болезнь Альцгеймера. Демонстрировать процедуру будут Лин-Ю Тан и Чунг-Хам Ван, техники из нашей лаборатории.
Начните с получения прозрачного акрилового бегового колеса диаметром 55 сантиметров и шириной 15 сантиметров. Вырежьте отверстие в четверть круга с одной стороны бегового колеса, которое будет служить входом и выходом для крыс. Затем поместите слой резиновой дорожки с высоким коэффициентом трения на внутреннюю часть акрилового колеса.
Далее подсоедините железный стержень с подшипниками к ходовому колесу. Затем поместите две акриловые треугольные колонны по обе стороны от бегового колеса, чтобы они служили опорной рамой. С помощью винтов прикрепите полукруглый прозрачный акриловый лист толщиной в один миллиметр к внешним сторонам двух треугольных колонн
.Убедитесь, что акриловые листы находятся на расстоянии примерно трех сантиметров от каждой стороны бегового колеса. Используйте этот лист для позиционирования инфракрасных датчиков; Для этого заранее просверлите отверстие в каждом акриловом листе с шагом в 45 градусов. Затем создайте отверстия того же размера, что и инфракрасные датчики.
Для управления беговым колесом используйте бесщеточный двигатель постоянного тока и мотор-драйвер. Установите резиновый диск диаметром 10 сантиметров на центральную ось мотора. Используя железную раму и пружины для поддержки двигателя, соедините резиновый диск от центральной оси двигателя к внешней стороне ходового колеса.
Далее с помощью микроконтроллера вращайте резиновый диск, и наблюдайте за вращением бегового колеса. После этого установите четыре инфракрасных излучателя с одной стороны, а соответствующие четыре инфракрасных приемника — на противоположной стороне последовательно между нулем градусов и 135 градусами. Наконец, подключите четыре пары инфракрасных датчиков, которые установлены в обоих акриловых листах, к основным контактам микроконтроллера с помощью одножильных кабелей, чтобы сформировать систему позиционного колеса.
За три дня до начала трехнедельных тренировок позвольте крысе ознакомиться с беговой обстановкой, вручную управляя беговым колесом. Во время тренировки с ручным управлением постепенно увеличивайте скорость бега до тех пор, пока крыса не сможет идти в ногу. Как только это произойдет, уменьшите скорость до тех пор, пока крыса не восстановит устойчивый темп бега, а затем постепенно увеличивайте скорость снова, пока крыса не достигнет 20 метров в минуту.
Три дня спустя начните трехнедельную тренировку, нажимая кнопку запуска на микроконтроллере каждую неделю, чтобы выполнить тренировочную модель, в которой крыса бегает со скоростью 20 метров в минуту в течение 30 минут в течение первой недели, 30 метров в минуту в течение 30 минут во время второй недели и 30 метров в минуту в течение 60 минут в течение третьей недели. Поддерживайте крысу в устойчивом состоянии бега от нуля градусов до 135 градусов, которое определяется как эффективная зона упражнений. Начните с оценки поведенческих показателей по шкале неврологической тяжести у всех крыс, перенесших инсульт, за день до операции, а также ежедневно в течение семи дней после операции.
Далее измерьте силу конечностей крысы с помощью наклонной плоскости. Для этого ежедневно помещайте крысу на наклонный альпинистский снаряд, а за неделю до тестирования акклиматизируйте крысу к снаряду и условиям тестирования. Во время испытания поместите крысу в верхнюю часть аппарата в направлении, где ось тела совпадает с продольной осью наклонной плоскости.
Следите за тем, чтобы крыса держалась по наклону резиноребристой поверхности наклонной плоскости, которая должна быть установлена под углом 25 градусов. Динамически увеличивайте угол с помощью шарико-винтовой пары, соединенной с шаговым двигателем, чтобы определить максимальный угол, под которым крыса может удерживаться на плоскости. Постепенно увеличивайте угол наклонной плоскости до тех пор, пока крыса не сможет удержаться, а затем обнаружьте событие скольжения вниз.
Наконец, пусть два наивных наблюдателя независимо друг от друга изучат и оценят все поведенческие тесты. В этом исследовании был представлен научный подход к количественной оценке эффективной физической активности в тренингах по профилактике инсульта, а также использовались шкалы неврологической тяжести, или M-N-S-S, для проверки предложенного метода. Эти результаты показывают значительные различия между всеми физическими упражнениями и контрольными группами, что указывает на то, что физические упражнения полезны для профилактики инсульта.
Группа PRW имеет самый низкий балл среди групп упражнений, демонстрируя превосходящий нейропротекторный механизм по сравнению с другими системами тренировок. Кроме того, группа PRW приобретает гораздо меньший объем инфаркта, чем контрольная группа, и занимает самое низкое место среди всех групп упражнений, что подтверждает заметное влияние PRW на профилактику инсульта. Что это за методика можно сделать за шестнадцать часов, если ее правильно выполнить.
Во время этой процедуры важно помнить о том, что нужно полагаться и следовать результатам и индикаторам, чтобы фактически детализировать ставки, время и позицию. Следуя этой процедуре, можно использовать другие методы, такие как традиционное моторизованное беговое колесо, чтобы ответить на дополнительные вопросы о стабильном обучении. После своего развития этот метод проложил путь исследователям в области физиологии упражнений к изучению профилактической медицины на крысах.
После просмотра этого видео у вас должно сложиться хорошее представление о том, как построить высокоэффективную систему беговых колес для профилактики ишемического инсульта у крыс.
View the full transcript and gain access to thousands of scientific videos
Related Videos
10:28
Related Videos
20K Views
08:59
Related Videos
10.8K Views
07:52
Related Videos
9K Views
09:26
Related Videos
9.5K Views
05:01
Related Videos
5.9K Views
07:52
Related Videos
14.8K Views
06:17
Related Videos
5.2K Views
06:59
Related Videos
4.3K Views
04:41
Related Videos
3.2K Views
08:51
Related Videos
1.8K Views