Häri, ett protokoll för att genomföra Morris vatten labyrint tester för att utvärdera förmågan av inlärning och minne av Alzheimers sjukdom modell möss och för att bedöma effekten av manuell akupunktur för behandling av dem beskrivs.
En Morris vatten labyrint (MWM) experiment tvingar försöksdjur att simma och lära sig att hitta en plattform gömd i vattnet. Det används ofta i vetenskaplig forskning för att bedöma inlärning och minne av djur. På grund av den omfattande användningen av MWM-testet är visuella experimentella protokoll viktiga för forskarna. Detta manuskript använder de senaste studierna för att introducera protokollet för MWM-testet. Alzheimers sjukdom (AD) kännetecknas av en progressiv förlust av minne och kognitiv funktion. En alternativ och kompletterande behandling som används för AD är manuell akupunktur (MA). För att bedöma inlärnings-och minnesförmågan hos AD Model-möss genomfördes MWM-testet. Den synliga plattformen rättegång, dolda plattform rättegång, PROBE Trial, och återföring Trial av MWM användes för att utvärdera spatial inlärning och minne förmåga. I den synliga plattformen rättegången var simning hastighet och flykt fördröjning av möss i olika grupper inte signifikant annorlunda. I den dolda plattformen och återförings försök visade annonsgruppen en lång flykt fördröjning. Flykt latensen minskade betydligt efter behandling med MA. Lågt plattforms delnings nummer och andelen tid i SW-kvadranten i sond prövningen ökade efter behandling med MA (p < 0,05 eller p < 0,01). Resultaten av MWM-testerna tyder på att MA effektivt kan förbättra spatiala inlärnings-och minnes förmågor hos AD Model-möss. Rigorösa experimentella operationer gav garantier för tillförlitligheten i resultaten.
För närvarande har MWM experimentet blivit den mest använda och standard beteendemässiga experiment för att utvärdera den rumsliga inlärning och minne av djur1. Den ritades ursprungligen av den brittiske psykologen Richard G. Morris och har hela tiden förbättrats. Många fördelar såsom minimal utbildning, Cross-Art Utility, okänslighet för skillnader i kroppsvikt, och upprepad testning förmåga MWM göra det den bästa metoden för att bedöma kognitiv funktion2. Alzheimers sjukdom (AD) är ett stort medicinskt problem, främst kännetecknas av en minskning av minnes behandling och kognitiv funktion3. MWM är ett oumbärligt experiment medel för att utvärdera inlärnings-och minnesförmågan hos annons modell djur och interventions Metodernas effektivitet. MWM-experiment är i allmänhet tidskrävande (6 – 11 dagar) och involverar många variabla faktorer4. Även om det finns många artiklar om vatten labyrint experiment, i praktiken, saknar forskare ett sammanhängande protokoll. Därför är ett intuitivt och rigoröst protokoll process video särskilt viktigt. Med hjälp av ett tidigare experiment som exempel5beskrivs alla steg i MWM. Med hjälp av MWM föreslog tidigare studier att akupunktur skulle kunna lindra symtomen på möss med AD-modell5,6,7.
Häri beskrivs MWM-protokollet som används i en nyligen studie5 för att ge en enkel och synlig metod för forskare att bedöma den rumsliga inlärning och minne av annons modell djur.
Även om många vatten labyrinter, inklusive Biel vatten labyrint och Cincinnati vatten labyrint, har funnits i minst ett sekel, bara MWM har i stor utsträckning används för att effektivt och objektivt utvärdera spatial inlärning och minne förmåga eftersom det har många fördelar9. Trots omfattande användning av MWM har förfarandet inte alltid använts optimalt. MWM-experiment tar i allmänhet lång tid och påverkas av många variabla faktorer. Det finns några effektiva och pålitliga aspekter som hjälper till att upptäcka förändringar i rumslig inlärning och minnesförmåga som bör beaktas.
Fyra olika MWM-prövningar utfördes. Det synliga plattforms försöket användes på dag 1 av MWM. Om djuren kunde simma direkt till plattformen, indikerade det att simnings förmågan och synen av djuren var normala10. Otnass föreslog att den synliga plattformen rättegång bör genomföras första11. Resultatet av den synliga plattforms prövningen i denna studie innebar att de fyra grupperna började på samma inlärnings nivå. Därifrån kan de efterföljande experimenten startas. Den dolda plattformen rättegången användes för att bedöma förmågan hos möss att förvärva inlärning och minne förmåga. Sonden rättegången genomfördes på dag 7, 24 h efter utgången av den dolda plattformen rättegång, att bedöma arbetsminnet. Slutligen användes återförings försöket för att bedöma arbetsminne2. Förändringarna i de fyra olika studierna av MWM tillsammans indikerade att AD-modellmöss hade låg inlärning och minnesförmåga och att MA hade en positiv effekt på AD5.
Det finns inga specifika standarder för dimensionerna av poolen och plattform1. En pool med 214 cm diameter används i de flesta MWM-studier. Vorhees och Williams visade att med identiska protokoll, råttor lära sig snabbare i en 122-cm pool än i en 210-cm pool; den branta sluttningen av inlärningskurvan indikerar att 122-cm diameter pool är extremt lätt för råttor att navigera12. I det nuvarande protokollet, med tanke på ålderdom och svaga resning av annonsen möss, en 90-cm diameter pool och 9,5-cm diameter plattform användes. Resultaten av preliminära experiment indikerade att möss hade svårare att hitta plattformen i en pool med större diameter. Därför representerar tester i större pooler inte den verkliga skillnaden mellan grupperna. Försöksdjuren hade en svårare tid att hitta plattformen i en större pool med en mindre plattform4. Därför måste storleken på poolen och plattformen optimeras i preliminära experiment i enlighet med försöksdjurens experimentella krav och skick.
Vatten vid temperatur mellan 20 och 24 ° c rekommenderas för att utföra MWM-provet4. Åldern försöksdjur utförs dåligt i kallt vatten13, vilket indikerar en tydlig åldersrelaterad förlust av termoreglering14. I denna studie, en termostat placerades i botten av poolen för att bibehålla temperaturen på vattnet vid 20 – 24 ° c. Studieresultaten visade ingen signifikant skillnad i SIM hastigheter bland de fyra grupperna5.
MWM är en kraftfull teknik för att bedöma kognitiv funktion och används ofta i studier för närvarande. Det finns dock ingen definierad, standard, konsekvent utrustning för att utföra MWM-testet, inklusive storleken på poolen och plattformen15,16. Olika laboratorier har olika specifikationer för MWM. Därför väljer forskarna lämplig försöksenhet enligt deras individuella experimentella krav, vilket kan orsaka förvirring bland forskarna. Preliminära experiment är också nödvändiga. Fler studier måste utföras på grundläggande experiment som MWM. För närvarande ligger flexibiliteten i MWM som ett experimentellt verktyg bara i möjligheten att välja de grundläggande protokollen enligt den studie som har föresatt sig. Därför, detta test kan tillämpas för att bedöma kognitiv funktion i större djup.
The authors have nothing to disclose.
Huiling Tian och ning Ding är co-första författare. Zhigang Li och Jing Jiang är co-korresponderande författare. Denna forskning stöddes av bidrag från National Natural Science Foundation i Kina (Grant nos. 81804178, 81473774 och 81503654). Protokollet och resultaten som beskrivs häri härstammar från artikeln, “medverkan av manuell akupunktur reglerar beteende och cerebralt blodflöde i SAMP8 Mouse modell av Alzheimers sjukdom” av Dr. ning Ding et al.
acupuncture needles | Beijing Zhongyan Taihe Medical Instrument Limited Company | 511526 | |
desktop computer | Chengdu Techman Software Limited Liability Company | Lenovo T4700D | |
Donepezil Hydrochloride Tablet | Eisai China | H20050978 | Aricept |
mice | Zhi Shan (Beijing) Academy of Medical Science | SCXK2014-0003 | |
Mirros water maze device | Chengdu Techman Software Limited Liability Company | WMT-100S | |
mouse bags | home-made | ||
Signal acquisition and processing system | Chengdu Techman Software Limited Liability Company | BL-420N |