Поведенческая оценка ловкость рук в нечеловеческих приматов

Summary

Как ловкости рук является прерогативой главным образом приматов, поведенческие задачи были разработаны в макак. Четыре достичь и понять схватыванию задач, измерительные стороны способностью манипулирования и силу, позволяют установить функциональное восстановление после поражения центральной нервной системы и проверить эффект лечения.

Abstract

Кортикоспинальных (CS) тракта анатомической поддержкой изысканные способность двигателя умело манипулировать мелкими предметами, прерогатива главным образом приматов ^1. В случае поражения, влияющих системы CS проекции на ее происхождение (поражения моторных зон коры) или по своей траектории (шейный поражения мозга), есть драматические потери ловкости рук (руки паралич), как показано в некоторых тетраплегией или гемиплегической пациентов . Хотя есть некоторое спонтанное восстановление функций после такого поражения, она остается весьма ограниченным во взрослом. Различные терапевтические стратегии в настоящее время предлагается (например, клеточной терапии, нейтрализация тормозных аксонального молекул роста, применения факторов роста и др.), которые в основном разработана в грызунов. Однако, прежде чем клиническое применение, часто рекомендуемый для проверки осуществимости, эффективности и безопасности лечения в не человеческих приматов. Это особенно верно, когда целью является восстановление ловкости рук послепоражение центральной нервной системы, а организация двигательной системы грызунов отличается от приматов ^1,2. Макак показаны здесь как подходящая модель поведения количественно ловкости рук у приматов, чтобы отразить дефицит в результате поражения двигательной коры или шейный шнур например, измерить степень спонтанного восстановления функций и, когда лечение применяется, оценить сколько это может улучшить функциональное восстановление.

Поведенческие оценки ловкости рук основана на четырех различных, дополняют друг друга, достичь понимания и ручных задач (применение высокоточного захвата понять гранул), что требует первоначального обучения взрослых макак. Подготовка животных показали, а также позиционирование по отношению к поведенческие установки. Выполнение типичных обезьяны иллюстрируется для каждой задачи. Сбор и анализ соответствующих показателей, отражающих точные манипуляции стороныТион, а также контроль силы, объясняется и продемонстрировал с представителем результаты. Эти данные размещаются затем в более широком контексте, показывая, как поведенческие данные могут быть использованы для изучения последствий поражения спинного мозга или поражения моторной коры и в какой степени лечение может увеличить спонтанного восстановления функций, сравнивая разных групп обезьян (лечение против мнимого лечения, например). Преимущества и недостатки поведенческих тестов обсуждаются. Настоящий поведенческий подход в соответствии с предыдущими докладами подчеркивая актуальность без человеческих приматов модель в контексте заболевания нервной системы ^2,3.

Protocol

Общая схема эксперимента представлена ​​на рисунке 1.

1. Подготовка животных и передачу поведенческих лаборатории

1. В лаборатории, подготовки поведенческие установки: заполнить скважин различных плат теста (испытания от 1 до 3 ниже), гранулы, которые служат в качестве награды в поведенческих тестах.
2. Передача обезьяны из зала группу жилья в передаче клетке. Обезьяна обучается ввести тоннель, дающие доступ к приматов стул, с последующим позиционированием головки. Вес обезьяны измеряется, до передачи на приматах стула в лабораторию.

2. Тест 1: Дата изменения Бринкмана борту

1. Этот тест, модифицированный и адаптирован из предыдущих докладов ^4,5, является основной задачей поведенческих ведения, которые будут проводиться на каждой поведенческой сессии. Инициировать запись видео с цифровой камеры выше настройки (возможность также разместить 2 объявлениятрадиционного камер, по одной на каждой стороне платы) и место обезьяны перед борту Бринкмана.
2. Открытое например правом окне на приматов стул, чтобы дать доступ к правой руке. Использование правой рукой, обезьяна получает пищу гранулы из 50 слотов (25 вертикальных и 25 горизонтальных).
3. После завершения теста закройте правое окно и пополнить доска с гранул.
4. Открытое левом окне и повторите тест на левой руке.
5. Награда животное в конце теста с несколькими изюм или миндаля, процедура повторяется в конце каждого теста для поддержания мотивации в течение всей дневной сессии.

Дополнительная информация: Три цифровые видеокамеры используются для записи последовательности для офф-лайн обработки, расположенных один над доской, и по одному на каждой стороне доски (точно оценивать положение пальцев при выполнении схватывания). В тот же дневной сессии, тыс.электронной обезьяна может выполнить другую задачу (или задачи 2, и / или задачи 3 и / или задачи 4, который будет распространен среди разные дни недели). Для теста 1, если обезьяны начали с правой рукой на 1-й день, начните с левой руки на 2-й день и так далее.

6. Дополнительно: В то время как тест, проведенный выше, с одной или другой стороны в отдельности позволяет сравнить производительность левой рукой правую руку (для выявления "доминантной руки"), также возможно на ранней стадии подготовки, чтобы Обезьяна выполнять задачи обеими руками одновременно. Если с одной стороны используется чаще, чем другим, чтобы понять гранулы, то она может рассматриваться в качестве "предпочтительного руки".

3. Тест 2: Бринкмана коробка (с учетом и без зрительного контроля)

1. Коробка Бринкмана состоит из 20 скважин (10 вертикальных и 10 горизонтальных). По сравнению с 1 тест, обезьяны должен контролировать стороны в ограниченном пространстве, с уменьшением степени свободы для выполнения точныхзахват движения. Заполните доска с окатышей и закрыть верхнюю грань окна, для того, чтобы провести первые испытания в отсутствии визуального контроля (опираясь на тактильное разведка).
2. Место обезьян в передней части окна Бринкмана. Открытое левом окне приматов стул для проверки левую руку в отсутствии визуального контроля. Обезьяна пытается получить 20 гранул, а последовательность записывается с цифровой камеры, расположенной под коробку.
3. Закрыть левом окне приматов стул. Refill доска с гранул. Открытое правом окне приматов стул. Обезьяна повторяет тест с правой стороны при отсутствии визуального контроля. Закрыть правом окне приматов стул.
4. Для тестирования способности понять гранул в поле Бринкмана под визуальным контролем, откройте верхнюю грань коробки.
5. Refill коробка с окатышей и обезьяна выполняет тест с помощью правой руки.
6. Закрыть правом окне приматов стул. Refill коробка с гранул. Открытое левом окне приматов стул. Обезьяна выполняет тест с использованием левой шаг hand.Repeat 2.5.

4. Тест 3: Поворот Бринкмана борту

1. Этот тест можно сравнить с задачей Бринкмана платы (тест 1), кроме того, что доска вращается, заставляя обезьяну ожидаем смещения борту в одном (по часовой стрелке) или другом (против часовой стрелки) направлении. Заполните доска с гранул. Последовательность записанных с помощью цифрового фотоаппарата, расположенных выше настройки (возможность также разместить 2 дополнительные камеры, по одной с каждой стороны).
2. Открытое правом окне приматов стул. Обезьяна извлекает гранулы из 32 скважин, распределенных на четыре концентрических рядов, в то время как плата поворотом по часовой стрелке.
3. Закрыть в правом окне. Refill доска с гранул.
4. Открытое левом окне приматов стул. Обезьяна выполняет тест, как в 4.2 с левой руки.
5. Повторите точках от 4,2 до 4,4, в то время я бортус поворотом против часовой стрелки (с одной стороны за другим). Повторите шаг 2.5.

5. Тест 4: Reach и схватить ящик задачу

1. Чтобы объединить схватыванию способности, а также способность генерировать силу, этот тест (производный от предыдущих версий ^6-11) был спроектирован так, что обезьяна, чтобы открыть ящик, оказывая первую сцепление силу ручку ящика, после чего нагрузка силы, чтобы открыть ящик, дающие доступ к гранул помещается внутри ящика. Гранул можно получить с помощью той же рукой в ​​то время как ящик остается открытым, опять же используя точность захвата. Цифровая камера находится в верхней части ящика, чтобы записать испытаний для офф-лайн контроль данных (например, обнаружение ошибочных испытаний).
2. Открытое правом окне приматов стул. Обезьяна выполняет 10 испытаний на каждом из 5 различных уровней сопротивления, используя правую руку (по крайней мере 5 правильных испытаний для каждого уровня сопротивления).
3. Повторите тест (50 испытаний) с-йэлектронной левой рукой. Повторите шаг 2.5.

Дополнительная информация: На следующей поведенческих дневной сессии, очередные стороны, с которой животное сделали тест в первую очередь на предыдущей сессии.

6. Конец поведенческих сессии

1. После завершения испытаний, предусмотренных в тот день, кормить и награду обезьяна с пищей в дополнение к гранулы, полученные в ходе тестов. Как правило, обезьяна получает злаков и фруктов.
2. Обезьяна вернулся в комнату группы корпус с друзьями.

Точная временная последовательность различных тестов, что написано на протокол форме.

7. Представитель Результаты

Четыре поведенческих тестов показано выше (рис. 1) широко используются в нашей лаборатории в рамках исследований, направленных на исследование функционального восстановления с поражением шейного отдела спинного мозга (Fiрисунке 2А) или моторной коры (рис. 2В), в отсутствие или в присутствии лечения применяется для повышения спонтанного выздоровления ^12-19.

Для теста 1 (изменение Бринкмана плате), анализ фокусируется на двух параметров (рис. 3 и 4А): я) баллов, определяется количество гранул извлекается обезьяна в первые 30 секунд, подсчитываются отдельно для вертикальных слотов и горизонтальных слота (на воспроизведение автономном записан видеоряд); II), время контакта (КТ), определяется как время (продолжительность) контакт между пальцами и гранул (см. также рис 6, нижний серию фотографий ). Это промежуток времени между включением первого пальца (как правило, указательный палец) в слот на ощупь гранул и начала поиска гранул из колодца. Временной интервал измеряется воспроизведения кадра видеоряда. КТ измеряется в течение первых пяти ВЕРТИКслоты и др. Первые пять горизонтальных слота направленных на обезьян ^16-18. Графики иллюстрируют оценка начального этапа обучения, предварительно поражения плато, резкое падение оценка (как правило, к нулю) сразу после поражения, прогрессивные (спонтанное) восстановление функций по отношению к пост-поражения плато. Восстановление функций выражается в% отношением средней после поражения оценка на плато делится на средний предварительно поражения оценка (плато) ^* 100 (рис. 3 и 4А). Для КТ, так как увеличение отражает дефицит, функциональное восстановление в% представляет собой отношение средней предварительно поражения КТ (плато), деленный на средний после поражения КТ на плато ^* 100. Эффект лечения после поражения, продемонстрировали основанный на тест 1, подробно иллюстрируются в предыдущих докладах из этой лаборатории ^14,15,17. Дальнейший анализ может рассмотреть вопрос о стратегии, а именно временная последовательность слотов посетили мOnKey (рис. 4В).

Для теста 2 (Бринкмана коробке), хотя оценка также может быть установлена ​​как в тесте 1, более значимым параметром является "общее время", определяется как интервал времени между сбор гранул в первый слот и сбор гранул в последнем ^{(20-е место)} слот (рис. 5). Восстановление функций может быть вычислена и выражается в%. Он рассчитывается на основе среднего общего времени предварительной поражения (плато после тренировки фазы), деленный на средний общее время после поражения на плато ^* 100.

Для теста 3 (вращающиеся Бринкмана платы), хотя оценка также может быть установлен как указано выше (тест 1), чувствительным параметром является время контакта (КТ, указанные выше в тесте 1), измеренный в течение первых десяти слотов (рис. 6 ).

Для теста 4 (. Достигнуть и понять ящик задача), настройки сomprises несколько детекторов, запись дискретных событий, таких как суда инициирования (рука прерывание луча света помещен перед панель), рука трогательно ручку, начала тянуть ящик, на конец ящик открытия, ручной ввод слот (пикап во времени ), стороны выхода из гнезда (пикап вне времени). Датчики силы на ручке позволяет измерять силу сцепления (со стороны большим и указательным пальцем нажать на ручку), и грузовое силы (оказывается, чтобы вытащить ящик, в целях противодействия различным уровням сопротивления, наложенных на ящик открытия). Различные уровни сопротивления против открытия ящика были получены путем изменения силы тока применяются к вращающийся двигатель электромагнитных прилагается к задней части ящика. Настройка предназначена для применения силы сопротивления параллельно с ориентацией открытие ящика. Детальная схема ящик настройки можно получить по запросу в соответствующие автора. Все эти данные собираются с интерфейсомго программного обеспечения Спайк 2 и отображаются, как показано на рисунке 7.

Как ранее reported1 ^4,15, эти задачи представляют поведенческую основу исследовать вопрос о том спонтанное восстановление после поражения шейки шнур может быть повышена с специфического лечения, направленных на содействие аксонального регенерации (рис. 8).

Поиск и оценка параметров время контакта отражают различные компоненты ловкости рук: первый включает в себя всю последовательность двигателя (достижения, захватывая, изъятие стороны, перевозки гранул до устья), тогда как второй ориентирован на схватив фазе. Эти два параметра являются особенно точными и взаимодополняющих для модифицированного и вращающихся Бринкмана борту задач. В то время как оценка в значительной степени представляет избыточная информация в этих двух задач, время контакта, в отличие обеспечивает более конкретных задач информации из-заизменчивость позиции слотов в задачу вращающихся Бринкмана борту, по сравнению с их статическом положении в задачу изменение Бринкмана борту. Задача Бринкмана коробка отличается от двух вышеупомянутых задач, а степенями свободы движений рукой ограничены замкнутом пространстве. Как следствие, позиции различных слотов на плате внутри ящика Бринкмана играют важную роль с точки зрения трудности для выполнения ручной схватыванию, из-за скудость из коробки. Например, схватив рукой из пазы, расположенные на правой стороне коробки мешает правой боковой стенке.

Следовательно, оценка поиска оценка должна превышать 30 секунд, как в модифицированном Бринкмана борту будет предвзятым в зависимости от положения слотов на самом деле посещали обезьяны в этот ограниченный период времени, создавая существенную вариабельность от одной сессии к другой. По этой причине, она больше подходит к инволюцииLVE все слоты (п = 20) и, следовательно, параметр общего времени был выбран. В модифицированном Бринкмана борту, общее время не считался, как обезьяны могут в некоторых случаях свободные мотивации (например, после поражения) в связи с большим количеством слотов должны быть выполнены (п = 50). По той же линии, анализ времени контакта бы вовлечь принять все слоты окно Бринкмана во внимание (в то время как только первые пять слотов в модифицированной Бринкмана борту были рассматриваться как положение выбранного слота мало, если не влияние на этот параметр). Таким образом, для окна Бринкмана, мы рекомендуем в первую подход, чтобы определить общее время, как было отмечено, что это очень уместными и информационных параметров, по крайней мере в наших исследованиях с обезьянами подвергаются поражении моторной коры (нет данных, доступных для Спинной мозг пораженном обезьян). Тем не менее, время контакта могут быть рассмотрены для окна Бринкмана, но на втором этапе, включая все двадцать слоты, однако отдельнодля горизонтальных и вертикальных слотов (не показано).

Рисунок 1. Общая схема эксперимента. Животных передается от животного объекта в приматов стул, затем транспортируются поведенческих лаборатории. На каждой сессии ежедневно, обезьяна выполняет тест 1. Через день, обезьяна выполняет тест 2 и / или испытаний 3 и / или тестирования 4. Некоторые обезьяны (особенно мотивированы), может выполнять все тесты на том же ежедневно сессии. Продовольственная гранулы (используется в качестве вознаграждения) были сделаны из сушеных банан или глюкозы порошок, который сжимается в круглую форму около 4 мм в диаметре. Во всех наших поведенческие тесты, мы используем без пыли гранулы точностью (45 мг), предоставленные BioServ, один восьмой улице, Suite One, Frenchtown, NJ 08825, США.

Размерность изменение Бринкмана плата 240мм длинный и 140 мм в ширину, в то время как измерение слотов длиной 15 мм, 8 мм WIDе и 6 мм в глубину. Диаметр доски в вращающийся Бринкмана платы составляет 114 мм.

. Рисунок 2 представителя (хирургического) поражение шейки мозга (панели, измененные из ¹⁵⁾ и (химическая) поражении моторной коры (панель В; изменение из ^16), полученный из соответствующих гистологических срезов, обработанных для SMI-32 окрашивание . Максимальная степень поражения шейки шнур был реконструирован из последовательных сагиттальной разделы спинного мозга (панели), тогда как степень и должность поражения моторной коры был реконструирован из последовательных фронтальных разделов мозга и повторно установлен на боковой вид соответствующего полушария головного мозга (красное пятно в панели B). Шейный шнур поражение в результате перерезки с лезвием операции на уровне С7-С8, в результате чего под-гемисекция прерывая одностороннем порядке основные компоненты CS трактаnent в дорсолатеральной канатика, прежде мотонейронов управления мышцы рук ^14,15,20. Постоянный корковое поражение было произведено вливание иботеновая кислота ^13,16,17, на участках покрытие стороны представительство ранее установленных использованием интракортикальных microstimulation (ICMS см. ^16,21,22). Корковых территории поражение выглядит как внезапного прерывания SMI-32 окрашивание нейронов в слоях III и V в ростральной берегу центральной борозды (зона разграничены с пунктирной линии на панели B).

Рисунок 3. Представителю данных, полученных из модифицированных Бринкмана борту задача (тест 1) выполняется обезьяны подвергались поражением спинного мозга (как показано на рисунке 2А). График показывает оценка (ордината), отдельно для вертикальных слотов (синие символы) и горизонтальных слотов (красные символы). Желтые символы на суммувертикальные и горизонтальные баллы по данной ежедневной сессии. В абсцисс, время для дней подряд поведенческих сессий. Вертикальная пунктирная красная линия (день 0) является день, при которой поражение было выполнено. Три разные периоды выделяются: первый (черная пунктирная линия) соответствует период обучения, вторая (синяя пунктирная линия) на плато выступления перед поражением, а третий (зеленый пунктир) на плато восстановления производительности. Данные изменения от ^15.

На рисунке 4а. То же, что на рисунке 3 (тест 1), но в обезьян подвергали поражении моторной коры (как показано на Рисунке 2B). Графики показывают, оценка (панель; же соглашения как показано на рисунке 3), а время контакта (КТ; группа В) данных. В абсцисс, время длядней подряд поведенческих сессий. Вертикальная пунктирная красная линия (день 0) является день, при которой поражение было выполнено. В панели B, каждая точка соответствует времени контакта между пальцем и гранул в один слот (5 испытаний в ориентации на каждую сессию; в сером поле представляет среднее значение). Заметим, что для испытаний, в которых животное не может выполнять задачи (сразу после поражения), КТ выглядит как насыщенный стоимости на 5 секунд. Данные изменения с ^16,17.

Рис 4B. Анализ стратегии, принятой в модифицированной Бринкмана борту задача, выполняемая с contralesional стороны, перед поражением моторной коры (Pre), во время фазы восстановления (Recovery) и после поражения на плато (Сообщение). Цвет каждого слота указывает последовательный порядок слотов посетили обезьяны в одной сессии (первый слот посетил изображен темный синий и последний слот посетили темно-красного). Обратите внимание, тхат предварительно поражения, обезьяны начали на левой стороне платы и отсканированные систематически вправо. Во время восстановления, последовательно была изменена. На плато после поражения, стратегия, принятая предварительно поражения вновь появились (систематического сканирования слева направо).

Рисунок 5. Представителю данных, полученных из окна Бринкмана (тест 2), для обезьян выполнять задачи под визуальным контролем. По оси ординат общее время, необходимое для пустых 20 скважин вдоль ежедневных сеансов (абсцисс), проведенных до и после поражения моторной коры (вертикальная пунктирная линия). Размеры доступный объем в коробке 1360 см ³ (120мм ^* 110мм ^* 103мм). Обратите внимание, начальный этап обучения, характеризуется большей изменчивостью общего времени от одной сессии к другой. Сразу же после поражения коры,Обезьяна была не в состоянии выполнять задачи (данные точки насыщения при 200 секунд). Значение р является статистически значимой с учетом разницы между средней общее время предварительно поражения (середина горизонтального серый прямоугольник слева) и среднее время общее после поражения в последних сессий (середина горизонтального серый прямоугольник в правой ). Процент восстановления функций составляет 89,6%, тогда как объем поражения моторной коры была 41,8 мм ^3. Данные изменения от ^19.

Рисунок 6. Представителю результаты (вверху два графика), полученные из вращательных Бринкмана борту задача (тест 3), с иллюстрацией время контакта измеряется предварительно поражения и после поражения, с той же конвенции, как показано на рисунке 4A (группа В), для обезьян подвергали поражении моторной коры (данные, измененные из ^17). Верхний график для часовой стрелке ("Cl") ро tation правления, в то время как нижний график для против часовой стрелки ("C-Cl") вращение доски. Две вертикальные серые стрелки показывают, что время контакта было бесконечно долго в несколько сеансов сразу после поражения, как обезьяна была не в состоянии выполнять задачи с contralesional рукой. Серия фотографий в нижней части рисунка иллюстрируют метод измерения времени контакта (действительно для обоих изменение Бринкмана платы и вращающиеся Бринкмана платы). Левая картинка показывает, рука приближается слот, содержащий гранулы (100 мс до контакта между указательным пальцем и гранул). Следующий кадр справа соответствует времени, точка контакта (0 мс). Затем время контакта определяется как интервал времени (в миллисекундах), работающим до достижения кадра (правый один), соответствующий момент времени, при котором шарик извлекается из слота. Время контакта здесь составляет 240 мс.

58/3258fig7.jpg "/>
Рисунок 7. Представителю данных, полученных из сессии осуществляется одним обезьяна на достижения и схватить ящик задача (тест 4).

Группа: Сырье и данные, соответствующие трем параметрам приобрел онлайн в течение одного судебного разбирательства: нагрузки силой в красный, захват силой в синий и перемещения ящика в зеленый цвет. Некоторые маркеры были приобретены во время задача: выбор времени соответствует время награда хватания, полностью открытым для полного открытия ящика и ручку сенсорный (ТКП) на момент времени, когда животное впервые касается ручки. Для анализа, семь курсоров были помещены в критические моменты времени в разворачивающейся задачи (например, 3 серых курсоры на дне трех горизонтальных строк): 1) время заблокированы на прикосновение ручки к животным, 2) начала захват силой; 3) максимальная сила сцепления, 4) начала нагрузки силой; 5) максимальная сила нагрузки; 6) время закрывается, когда ящик полностью открыт; 7) время заблокирована для выбора времени.

Группа B: Представление количественных результатов по двум параметрам выявлены в ходе задачи: захват силы (форс использоваться понять ручку между указательным пальцем и большим пальцем), и грузовое силы (форс используется для открытия ящика) в двух диаграмм: максимального значения (левый график) и наклон значение (от начала до максимума;. правый график).

Четыре из пяти различных относительных уровней сопротивлений были проиллюстрированы здесь: R0 (0 Ньютон), R3 (1,4 N), R5 (2,75 N) к R7 (5 N). Ручку ящика имеет треугольную форму и плоские. Основание треугольника придает ящик меры 20 мм и верхний (15 мм от основания) заключается в круговой контур 7 мм в диаметре. Ящик сама следующие размеры: длина = 50 мм, ширина = 27 мм и высота 45 мм.

Рисунок 8. Напоминание (модифицированный из ¹⁵⁾ использования поведенческих теста 1 для исследования возможного влияния лечения (анти-Nogo-антитела) на функциональное восстановление от рака шейки поражения мозга. Для обоих десятки и время контакта, а также слот для обеих ориентаций, группу управляющих антител лечение обезьян (синие символы; п = 6) восстанавливает ловкости рук хуже, чем группа анти-Nogo-антитело, лечение обезьяны (красные символы , п = 7), особенно при больших объемах поражения. 2 группы существенно различаются при р = 0,035 (панели), р = 0,022 (группа В), р = 0,035 (панель C) и р = 0,008 (панель D).

Discussion

Хотя настоящее поведенческие задачи были рассмотрены до сих пор в нашей лаборатории в рамках исследований, связанных с поражением шейного шнура или поражения моторной коры с целью протестировать различные процедуры (см. ^14,15,17 и http:/ / www.unifr.ch / нейро / rouiller > выберите "исследования" в верхней строке меню, а затем> "двигательной системы"> "восстановление после поражения"), они также могут иметь более широкое применение, как ловкость рук также аспект рассмотреть в других патологий, таких как болезнь Паркинсона (МРТР обезьян) или в случае сенсорных де-афферентации, влияющих проприоцепции и / или осязание (особенно тест 2 в отсутствии визуального контроля).

Поведенческие тесты предлагаемые здесь пригодны для исследования управления двигателем дистальных передней лапы, так как участвует в ловкости рук. Специфичность тестов демонстрируютОтсутствие дефицита (за исключением нескольких дней) в случае поражения, которое не нарушить соответствующие компоненты системы управления: действительно, в случае поражения размещены более чем на хвостовом мотонейронов управления мышцы рук, не было дефицита. Уместность теста 1 можно оценить путем сравнения на видео последовательностей, принятые на двух временных точках после поражения кривой восстановления, которые отличаются повышение функционального восстановления на 25%, возможно, в отношении лечения клеточной терапии ^17.

Несмотря на некоторые первоначальные, относительно короткий этап подготовки в начале (продолжительностью обычно 2-3 месяца), поведенческие тесты предлагаемые здесь относительно "естественного" и прямой, по сравнению с комплексом (например, условный) задачи, для которых подготовка обезьяны может занять около года или больше. Положительное подкрепление основано на твердую пищу, которая менее чувствительна по этической точки зрения, чем вода лишения, как правило, используются в более сложныхсложных задач ^23. Существует не нужно лишать обезьян от продуктов питания до получения стабильных и устойчивых результатов. Гранулы, полученные в ходе задачи представляют собой первый доступ к пищи в день поведенческих сессии (предполагается, что обезьяны не ест в течение предыдущего ночь, однако дополнительное питание может быть дано до конца второй половине дня предыдущего дня) . Очень важно, чтобы каждая обезьяна выполняет поведенческие сессии, в то же время суток, а также уважения же последовательно между различными обезьян формирования группы в жилищной комнате. Как обезьяны чувствительны к внешним тревожные события, поведенческие задачи должно проводиться в присутствии фоновой музыки, маскируя потенциальных тревожные шума из соседних помещений или лабораторий. Очень важно, чтобы в течение всего периода эксперимента (от начального обучения до последнего ежедневного экспериментальной сессии, в течение нескольких месяцев, если не годы), данный обезьянаразмещены ежедневно под руководством одного и того же экспериментатора.

Настоящий поведенческие тесты, используемые уже несколько лет в нашей лаборатории количественно ловкости рук, в некоторой степени сравнимы с другими испытания ловкости рук недавно сообщалось в литературе ^24-28. Существует, однако, крайне необходимо для стандартизации тестов в разных лабораториях (для лучшего сравнения), который является предварительным Цель настоящего доклада. По требованию подробную свойства установок показано здесь для тестов 1-4 могут быть предоставлены соответствующие автора, для того, чтобы повторить их. Помимо вопроса регенеративной медицины (восстановление после поражения спинного мозга или головного мозга), настоящее палитру тестов могут быть пригодны для решения в нормальных, не человеческих приматов проблем развития (например, время хода двигателя развития ловкими движениями) в целях изучения латерализации аспекты (стороны предпочтения / господство) и расшифровать эволюционные вопросы сomparing двигательных способностей различных видов приматов, включая человека в качестве субъекта. Заметим, однако, что размеры аппаратов должны быть адаптированы в соответствии с цифрами "размер (толщина и длина) видов приматов, так как это может повлиять на выполнение задания. В настоящем исследовании, тесты проводились на Macaca fascicularis обезьян, от 2,5 до 8 лет и весом от 2,5 до 8 кг. Длина указательного пальца (используется в первую очередь для манипулирования гранулы) составляет от 32 до 35 мм, в то время как окружность дистальной фаланги (совет) в указательный палец был между 22 и 25 мм в обезьян, включенных в наших исследованиях. Как испытания в предыдущих экспериментах, схватив же тесты предназначены для Macaca mulatta также.

Все эксперименты проводились в соответствии с Руководство по уходу и использованию лабораторных животных (1996) и утверждаются местными (Швейцария) ветеринарными органами. Все экспериментальные процедуры обезьяныс, а также условия содержания в животных объекта, были подробно описаны в последних докладах из нашей лаборатории: см. ссылки 12-18.