Egzersiz, nörodejeneratif hastalıklarla ilişkili davranış bozukluklarını hafifletebilir. Egzersiz aracılı etkilerin altında yatan mekanizmaların çalışmaları hastalık modellerinde artmıştır, ancak bu hastalıklara eşlik eden nörobiyolojik arka plan, özellikle yaşlanma muhtemelen dikkate alınmamaktadır. Burada, yaşlı sıçanlarda başarılı bir egzersiz paradigması olasılığını artırmak için önlemler gösteriyoruz.
Bu içeriği görüntülemek için JoVE aboneliğiniz gereklidir. Giriş yapın veya ücretsiz denemenizi bugün başlatın.
Yöntem makalesi
Kemirgenler Zorla Egzersiz Uyum Başlarken: Eleştirel Bir Standart Yaşlanma ile ilgili Bozukluklar ve Hastalığında Egzersiz Impact değerlendirin
Bu makalede
Özet
Özet
Nörobiyolojik temeli olan bir çok hastalık durumlarını iyileştirmeye egzersizin olumlu etkisi farkındalık büyük bir artış var; Bu bilişsel işlev ve fiziksel performansı artırmak sayılabilir. Bunun bir sonucu olarak, egzersiz kullanılarak hayvan çalışmalarının sayısında bir artış vardır. Bu zorunlu egzersiz biri içsel değeri araştırmacı davranışsal sonuçlar egzersizin etkisini etkileyebilecek faktörler üzerinde kontrole sahip olduğunu iddia edilmektedir, özellikle egzersiz rejimi sıklığını, süresini ve yoğunluğunu egzersiz. Ancak, zorunlu egzersiz rejimleri uyum ayak-şok istihdam potansiyeli boşa çıkarıcıdır kaçınılmalıdır, özellikle eğer, bir sorun olabilir. Çoğu bilişsel ve lokomotor bozukluklar testi su'nun minimal ihtiyacını sağlamak için bir uyum mümkün olan en yüksek seviyede yaşlı kemirgenler kullanarak düşünmelisiniz bu bozukluk üzerinde egzersiz etkisini belirlemek, yaşlı bireyin grev beri dikkate almak da önemlidirbjects. Burada, ilgili adımları ve bir yaşlı kemirgen modelinde egzersiz koşu bandı neredeyse% 100 uyum sağlamak için gerekli hususlar sunulmuş ve tartışılacaktır. Özellikle egzersiz rejimi araştırmacı tarafından istihdam ediliyor rağmen, bizim protokol yaşlanma ile ilgili Parkinson ve Parkinson hastalığı da dahil olmak üzere yaşlanma ile ilgili bozukluklar, zorla egzersizin potansiyel etkileri özellikle ilgilenen araştırmacılar için faydalı olmalıdır.
Giriş
Her iki genellikle yaşlanma ile ilişkili, önlemek veya biliş ve lokomosyon bozuklukları hafifletmek ya noninvaziv yaşam stratejileri, sağlığı korumak ve 1,2 refahı için uygulanabilir pratikler olarak çekiş kazanıyor. Örneğin, orta yaşlı erkeklerde haftalık ve tutarlı sıkı egzersiz orta ölçüde yaş 3 ilerledikçe benzer yaşlı yaşıtlarına göre lokomotor yetenekleri artırabilirsiniz. Ayrıca, artan kanıtlar egzersiz gibi yaşam tarzı bu stratejiler, Parkinson hastalığı (PH) 4 gibi nörodejeneratif hastalıklar ile ilişkili bozuklukları ters bile hafifletmek veya düşündürmektedir.
Yaşlanma ile ilgili bozuklukların moleküler mekanizmalarını anlamak için çabalar da invaziv olmayan stratejileri, egzersiz gibi, ters ya da bu tür bozukluklara katkıda mekanizmaları zayıflatmak nasıl belirlenmesi yönelmiştir. Bandı egzersiz böyle bir Strat olduğuLokomotor veya bilişsel işlev gelişmelerin gerisinde mekanizmalar hala belirlenmektedir ki burada MSR giderek PH 5-7 ve kognitif bozukluk 1 modellerinde kullanılmış olmasıdır. Ancak, yaşlanma PH nörobiyolojik arka olduğuna işaret etmek önemlidir. Bir hayvan modelinde herhangi bir egzersiz yararı olası çeviri insan durumda gerçekleşmesi için Böylece, dikkate yaşlanma nörobiyolojik arka almalıdır. Örneğin, PD, ilerlemesi esnasında, lokomotor bozukluğu bertaraf telafi edici mekanizmalar 8 yaşlanma süreci ile bozulmuş olabilir. Böylece, o egzersiz paradigmalar sadece varlığında veya hastalık patoloji yokluğunda iki yaşlanma etkilerini dikkate geliştirildi, ama bu da başlatılan ve yaşlı kemirgenlerde muhafaza edilebilir olmalıdır nedenle duruyor.
Bu nedenle, sıçan suşu nörobiyolojik arka plan üzerinde yaşlanma, seçimi dikkatedüşünceli araştırmacı tarafından dikkate alınmalıdır. Çeşitli fare suşları, yaşlanma çalışmalar için uygun olan, özellikle 344 ve Fischer Kahverenkli Norveç / Fischer 344 F 1 (BNF) hibrid. Bu genellikle örneğin, 6-hidroksidopamin PD modeli olarak, nörodejeneratif hastalık modellerinde kullanıldığı gibi yaygın olarak kullanılan Dawley farelerinin (fare cinsinin çiftleştirilmesinden), aynı zamanda, kullanım için elverişlidir. Bizim laboratuar yaşlanma ve nörodejeneratif hastalık çalışmalarında Sprague Dawley ve BNF Her iki suş kullanılır. Bu raporda, biz de suşlar kullanarak bizim egzersiz protokollerini vurgulayarak sonuçlarını sunacak. Bu araştırmacılar kesinlikle yaşla ilgili çalışmalar odaklanarak için BNF gerginlik bazı önemli avantajlar sunuyor. İlk olarak, (tümörler gibi) yaşlanma ile ilgili bozukluklar için nispeten daha az savunmasız ve diğer suşları karşılaştırıldığında olağanüstü uzun ömürlü (tipik ömrü 30 ayı aşıyor) sahiptir. Ayrıca, fizyolojik ve davranışsal sonuçlar 9, bir çok çeşitli daha az değişkenliğe sahipd yaşlanma sürecine müdahale yaklaşımları araştırmak için uygundur. Ayrıca, böyle zorla egzersiz gibi deneyler araştırmacı tarafından önemli kullanım talep ve BNF suşu nazik eğilim avantajlıdır. Yaşlanma ile ilgili striatal dopamin ve orta beyin dokusundaki değişiklikler olarak lokomotor aktivitenin BNF sıçanlar ve primatlarda 10-11 benzerdir. Laboratuvarımız ayrıca karakterize ve BNF zorlanma 12-16 striatal ve beynin dopamin sinyalizasyon yanı sıra lokomotor aktivitesini manipüle geniş bir deneyime sahiptir. Diğer nörobiyolojik temelli hastalıkların riski yaşlanma ile artar, çünkü bu nedenle, nörodejeneratif hastalıkların hayvan modelleri yaşlanma çalışmalarında geniş bir kullanım sicili ile kemirgen suşların kullanmayı düşünmelidir.
Bizim protokolü, burada da araştırmacı sonuçları obtaine yorumunda dikkate alması gereken bazı kritik sorunları giderirBir egzersiz protokol d. Kemirgen koşu bandı cihaz (biz bu raporda vurgulamak hangi kullanımı), tipik olarak devreden çıkartılabilir koşu bandının her kulvarın arkasına elektrik şoku bobinleri ile donatılmıştır. Bu elektrik şoku bobinleri aktive edildiği takdirde bu bobinleri ile temas gibi, küçük bir ayak şoku hastaya teslim edilir. Bu strateji genellikle egzersiz koşu bandı uyumu kolaylaştırmak için egzersiz çalışmalarında kullanılır. Bu, özellikle, dopamin ya da norepinefrin sinyal etkilenir davranışsal çalışmalar dahil olanlar müfettişler için, göz için kritik bir noktadır. Elektrik footshock fizyolojik bir stres kaynağıdır ve her iki nörotransmitter sistemleri üzerindeki etkisi tirozin hidroksilaz 17-18 artmış aktivasyonu ile, iyi belgelenmiştir. Böylece, herhangi olup olmadığını yorumlamak için araştırmacı yatkın hale herhangi bir egzersiz etkisi yorumlanmasına neden olabilir ya nörotransmitter sentezini arttıEgzersiz sonrası davranış gözlenen değişimin egzersiz rejimi veya ayak şoku stresinin kesinlikle kaynaklanmaktadır. Önemlisi, önerilen zorla egzersiz rejimi bandı alışmadan herhangi bir noktada Ayak şokunun kullanımını istihdam veya eğitim dönemleri egzersiz değildir.
Başarılı egzersiz rejimleri de deneklerin egzersiz maksimum uyumu gerektirir. Bağımlı ölçü (daha önce açıklandığı gibi) ayak şoku etkilendiğini sinyalizasyon nörotransmitterlerle ilgili zaman uyumu sağlamak amacıyla Ayak şokunun istihdam deneysel sonuçların yorumlanmasına neden olabilir. Böylece, meydan kemirgenler almak için, ve özellikle yaşlı kemirgenlerde, bir egzersiz rejimi uymak. Bu egzersiz rejimi tamamlamak için gerekli hayvanların sayısını azaltacak gibi herhangi bir egzersiz rejimi bir arzu hedefi, neredeyse% 100 uyum sağlamaktır. Özellikle, azami uyum egzersiz ve egzersiz rejimi sonuçların yorumlanması olabilir baktif (uyanıklık) döngüsü sırasında egzersiz hayvanları sağlayan 1) bir ters ışık-karanlık döngüsü dahil olmak üzere birçok egzersiz öncesi prosedürlerin bir sonucu olarak egzersiz rejimi elde e, 2) sağlanması lokomotor performans taban ayrılığı eşit öncelikli yavaş yavaş egzersiz rejimi şartları onları tanıtan bir alışma süresinden için test konularının tanıtılması kontrolü ve egzersiz grupları, ve 3). Burada, yaklaşık 100% uyumu sağlamak için gerekli bahsedilen deneysel düşünceler ve adımlar bir yaşlı kemirgende egzersiz koşu bandı (> yaş 18 ay) değerlendirilir ve sunulacaktır. Son olarak, egzersiz ile ilişkili çevre stresli olabilir ve bu şekilde mevcut potansiyel egzersiz özgü fizyolojik etkilerini belirlemek için boşa. Bizim protokol de aklimasyonundan fazının her yönüyle nonexercise grubu dahil ederek koşu bandı potansiyel stres uyaran ortama maruz kalma kontrolleri dahil (modest koşu bandı koşu) ve koşu bandı egzersiz eğitim sırasında sabit koşu bandı üzerinde yerleştirerek. Dolayısıyla, bu protokol tek başına egzersizin fizyolojik etkilerini belirlemek için gerekli tedbirleri ortaya koymaktır.
Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.
Protokol
Aşağıdaki prosedürleri LSU Sağlık Bilimleri Merkezi-Shreveport Kurumsal Hayvan Bakım ve Kullanım Komitesi çerçevesinde yürütülen ve Sağlık kılavuzların Ulusal Enstitüsü uygundur.
1. Ön-egzersiz Prosedürleri
Not: Bu zorunlu egzersiz rejiminde ilgili tüm prosedürleri bir zaman çizelgesi Şekil 1 diagrammed olduğunu.
Şekil 1. egzersiz rejimi çizelgesi Zorla. Bu zaman çizelgesi çalışmanın her hafta boyunca bu egzersiz rejiminin her aşamasının önemli olayları ayrıntıları. Önceden alışma evresi (hafta 1-2) deneyci tutuşu ve temel lokomotor aktivite içerir. Aklimasyonundan evresinde (hafta 3-4) tüm sıçanlar 3 gün alışma eğitimi w geçmesiburada onlar sabit koşu bandı üzerinde oturmak ve koşu bandı için aklimasyonundan eğitim sonra 10 gün. 2 haftalık dinlenme dönemi takip egzersiz iki tur (1 yuvarlak = 12 ardışık gün) en az egzersiz eğitim aşamasında (5-10 hafta) sırasında gereklidir. Davranış ve / veya nörokimyasal ölçümleri bu molalarda yapılabilir. Ayrıca, bu tedavi rejimi, bu aşamada egzersizin birden fazla tur içerecek şekilde modifiye edilebilir. Vücut ağırlığı haftalık bazda çalışmanın tüm aşamaları boyunca ölçülür ve daha önce (ilk dönem) ve bir (son oturumunda) Bu egzersiz rejimi her aşaması sonra. Koşu bandı egzersiz eğitimi puanları 4 en yüksek puan olmak, 1-4 tüm alışma ve egzersiz eğitim oturumları sonra atanmış ve aralık vardır. Sıçanlar yardımı olmadan tüm eğitim oturumu egzersiz yaparken Kısaca, 4 eğitim puan atanır. 25'in için yardım: sıçan minimal yardım gerekebilir Benzer şekilde, 3 bir eğitim puanı atamak (olarak tanımlananDeneyci gelen eğitim oturumunun süresi)%. Egzersiz oturumu sırasında deneyci dan: sıçan (eğitim oturumunun süresi fazla% 25 için yardım olarak tanımlanan) çok yardıma ihtiyaç olduğunda 2 bir eğitim puan atayın. Son olarak, uyumlu olmadığı sıçanlara 1 bir eğitim puan tahsis ve bir egzersiz oturumu tamamlamak için başarısız.
- Hayvan koloni girişte, ayrı ve tek başına standart ayakkabı kutusu kafeslere içine tüm konuları barındırmak. Tüm çalışma boyunca konulara yiyecek ve su ad libitum sağlayın.
- Hayvan koloni bir ters 12-saatlik bir ışık-karanlık döngüsü (1800 0600 hr ışıklar) korumak ve denekler bir hafta, en az bu döngü gelmesini sağlar. Öznenin aktif (karanlık) döngü sırasında tüm davranış deneyler yaparak ve aydınlık-karanlık döngüsü değişime 1-2 saat önce.
- Önceden herhangi bir davranışsal deneyler için iki hafta başlayarak, birkaç dakika boyunca tüm test konuları elemalarda günlük deneyci ile konuyu tanıtmak, ve bu lokomotor odası ve koşu bandı olarak yabancı ortamlarında, yenilik kaynaklı stresi azaltmak için.
- Her deneğin vücut ağırlığını haftada bir kez, ve hemen (ilk seansta) öncesi ve sonrası (son dönem) egzersiz paradigmanın her ana aralığını ölçün.
2. Temel Lokomotor Aktivite Değerlendirmeleri: belirlenmesi Zorla Egzersiz Grubu Atamaları
- Temel lokomotor yetenekleri kurmak için 5 ardışık gün boyunca 60 dakika / her gün için deneğin spontan lokomotor aktivitesini değerlendirmek. Ürün kılavuzunda önerildiği gibi kızılötesi ışınların bir ızgara ile bir pleksiglas kutu (45 x 45 x 20 cm 3) içeren otomatik açık alan lokomotor aktivitesi odalarına lokomotor aktivite oturumları yürütmek yatay ve dikey olarak monte.
- Lokomotor aktivite değerlendirmeler, yük, her gün başında ve bilgisayar ve softwa kurmakHer seansta ışın tatili (lokomotor aktivite) sayısını kaydetmek amacıyla açık alan lokomotor aktivitesi odalarına bağlı programın yeniden.
- Her oturum öncesinde lokomotor odasının zemin çam çip yatak yaklaşık 2 bardak ekleyin.
- Onların lokomotor aktivite oturumda hemen önce evlerinde kafeslerde lokomotor aktivite odalarına hayvan kolonisinden konuları taşıyın. Kırmızı ışık altında kendi atanan lokomotor odasına konuları yükleyin ve onlar odasına yerleştirilmiş bir kez bilgisayarda 60 dakika oturumu başlatın.
- Lokomotor aktivite oturumun tamamlanmasından sonra, lokomotor odasından konular kaldırmak ve kırmızı ışık altında evlerine kafes onları geri. Hemen geri hayvan koloni konuları dönün.
- Odasından yatak çıkarın ve her seanstan sonra% 50 etanol ile oda duvarlar ve zemin temizleyin.
- Tekrarlayın ek lokomotor oturumları için her 2,3-2,6 adımlarıTüm konular test edilene kadar günlük olarak ihtiyaç. Hayvanın aktif döngüsü sırasında, karanlıkta tüm lokomotor aktivitesi oturumları yürütmek ve aydınlık-karanlık döngüsü değişime 1-2 saat önce.
- Etkinlik odalarına alışma olasılığı için hesap için, lokomotor aktivite önceki gün farklı bir odasında ölçülür şekilde mevcut odalar arasında her konuyu döndürün.
- Birden fazla seans bir gün içinde yapılacak gerekiyorsa, deneklerin önceki oturumda farklı bir sırayla test edilir şekilde test sırasını değiştirmek.
- Lokomotor aktivitesinin ölçülmesi, aşağıdaki 5 lokomotor parametrelerle birlikte, her hayvanın temel lokomotor aktivitesini belirlemek için kullanılan yazılım tarafından üretilen verinin kaynaktan: toplam mesafe (cm), yatay aktiviteyi (ışın kırılması sayısı), hareket numarası (başlatılan hareketlerin sayısı), seyahat , zaman (sn) hareket geçirdi ve hareket hızı (cm / sn).
- Exercis atamak amacıylaE ve nonexercise grupları, yukarıda adım l'de listelenen 2.9 5 lokomotor parametrelerin her biri için her 5 kez arasında ortalama değeri hesaplanmıştır.
- Bu 5 parametrelerden, egzersiz ve hareket etkinliği eşit aralığı her iki grupta temsil edilecek şekilde nonexercise (kontrol) grupları belirlemek. Bu şekilde, benzer bir hareket yeteneklerine dayalı birlikte fareleri eşleştirmek ve egzersiz grubunun bir sıçan ve nonexercise gruba bir sıçan atayın. Bu durumda, örneğin, (grup çalışmaları rastgele seçilen bir arada) 5 lokomotor parametrelerin en yüksek ortalama sergileyen iki sıçan çifti ve bir egzersiz grubuna sıçan ve nonexercise grubuna atamak için diğer. Kalan konular için bu işlemi tekrarlayın.
- Tüm zorla egzersiz rejimi boyunca ve tüm veri analizleri için eşleştirme koruyun.
- Deneyci lokomotor aktivite egzersiz etkileri ilgilenen varsa, egzersiz sonrası lokomotor aktivite u ölçmekadımlar 2.1-2.8.1 son koşu bandı egzersiz seansından sonra güne başlayan açıklanan aynı prosedürleri şarkı. NOT: araştırmacı ilgilenen ve / veya otomatik lokomotor aktivite yazılım izinleri varsa, anksiyete ile ilgili tedbirleri incelemek (yani, etkinlik odası merkezinde vs çevrede harcanan zaman) lokomotor aktivite değerlendirmeler sırasında deneklerin göreli anksiyete değerlendirmek için.
Koşu Bandı 3. Acclimation
- Hayvanın aktif döngüsü sırasında açık pleksiglas duvarlarla ayrılmış şeritli motorlu bir kemirgen koşu bandı üzerinde tüm koşu bandı egzersiz ile ilgili işlemleri yürütmek, ve ışık-karanlık döngüsü değişikliğine 1-2 saat önce.
- Her sokağın arkasında bulunan elektrik şoku bobinlerin yerine, denekler sürekli elektrik şoku bobinleri ile temas etmeden egzersiz böylece koşu bandı uyacak şekilde özel olarak tasarlanmış bir pleksiglas Geri döndürmez kullanın. Dan dönme kilidi önlemek içineğitim oturumları sırasında kayar, c-kelepçe bir 1.5 ile yerine geri döndürmez kilidin tutun.
- Deneyci için koşu bandı egzersiz eğitimi için gerekli elleçlemesi nedeniyle, üzerinde ışıkları ile tüm koşu bandı egzersiz oturumları yürütmek.
- Hemen önce koşu bandı egzersiz antrenmandan koşu bandı için evlerine kafes Taşıma konular. Koşu bandı sabit olduğunda, yeterli döndürmez kilidin yukarı kaydırarak kendi atanan şeritte koşu bandı üzerine yük sıçanlar konular Geri döndürmez altında manevra olabilir. Konu koşu bandı kuşağı üzerinde yer almaktadır kez dinlenme pozisyonuna geri aşağı geri döndürmez kilidin kaydırın. Tüm konular bu özel oturum için görevlendirildikleri şeritte yerleştirilmiş kadar oturumu başlatmak etmeyin.
- Alışmadan ilk aşamasında, 3 gün boyunca 5-10 dakika / gün için (adım 3.4 de tarif edildiği gibi) sabit bandı dört yollarından biri her sıçan yerleştirin. Birbirini izleyen d her oturumun süresini artırınay (örneğin, günde 1 5 dakika, günde 2 7 dk ve günde 3 10 dk) sıçanlar gibi koşu bandı aparatı aşina olmak ve koşu bandı aparat yenilik stres potansiyelini azaltmak için. Önemli: Her yerde bu aşamada sabit kemer dışında koşu bandı (örneğin, devre dışı elektrik çarpması kangallar) sıçanları koymayın.
- Aklimasyonundan eğitim ikinci aşamasında, geri döndürmez kilidin önünde sabit koşu bandı bir sokağın her sıçan yerleştirin. Bütün konular yerinde olduğunda, yavaş yürüme hızı (örneğin, 6 m / dak) üzerine koşu bandı açın. Ne olursa olsun deneysel gruplama, zorla egzersiz rejimi gözlenen olası etkileri sadece egzersiz yeteneği egzersiz eğitimi sonucu değil, emin olmak için bu aşamasında yürüme bandında tüm fareleri tren.
- Koşu bandı kemer rulo başlar gibi, bütün sıçanlar ileri yönde yürüyor olduğundan emin olun. NE gibi fareleri Yrdyönlendirilmesi ya da hafifçe öne doğru hareket kadar onları dürtüsüyle yapanlara. Aklimasyonundan eğitim döneminde, onlar sürekli deneyci yardımı olmadan yürüme bandında şekilde yürüme bandında fareleri tren.
- Kademeli olarak arka arkaya 10 gün boyunca 5-10 dakika / gün arasında bir süre boyunca hızını arttırarak bandı tüm fareleri alıştırıldı. Ayrıca ilk 5 aklimasyonundan oturumları sırasında 5-10 dakika için düşük hızlarda (6-8 m / dk) sıçan tren, ve 5 daha orta hızlarda (9-10 m / dak) yükselmesi, egzersiz koşu bandı uyumu kolaylaştırmak için son 5 aklimasyonundan seanslarında -10 dk.
- Tüm sıçanlar aklimasyonundan eğitim döneminin son oturumunda 10 dakika boyunca 9-10 m / dakikalık bir hız koruyabilirsiniz emin olun.
- Adım 3.4 'de tarif edildiği gibi bandı alıştırma oturumu işleminin tamamlanmasından sonra, nesnelerin yüklemek için kullanılan aynı şekilde bandı oluşan denekler çıkarın. Hemen evlerine kafesine konuları dönmek vehayvan koloni onları geri taşımak.
- Her koşu bandı egzersiz antrenmandan sonra% 50 etanol ile duvarlar ve koşu bandı kemer dahil olmak üzere her sokaktan aşağı silin.
- Her günlük oturumun bitiminde bir koşu bandı egzersiz puan atayarak egzersiz seansları boyunca her sıçanın egzersiz yeteneklerini teyit edin. Sıçanlar yardımı olmadan tüm eğitim oturumu egzersiz yaparken 4 bir eğitim puan atayın. Deneyci dan: sıçan (eğitim oturumunun süresi az% 25 için yardım olarak tanımlanan) minimal yardım gerektiren Benzer şekilde, 3 eğitim puan atayın. Egzersiz oturumu sırasında deneyci dan: sıçan (eğitim oturumunun süresi fazla% 25 için yardım olarak tanımlanan) çok yardıma ihtiyaç olduğunda 2 bir eğitim puan atayın. Son olarak, uyumlu olmadığı sıçanlara 1 bir eğitim puan tahsis ve bir egzersiz oturumu tamamlamak için başarısız.
NOT: Egzersiz skorlama sistemi uyarlanmıştırDiğer çalışmalar 19 kısmen, içinde.- Nedeniyle uyumsuzluk ve / veya (örneğin, bu aklimasyonundan eğitimin birden fazla ardışık gün için 1 koşu bandı egzersiz eğitimi puan kazanmak sıçan dahil) egzersiz gelen konular engelleyen bir yaralanma aklimasyonundan aşamasını tamamlamak olamaz fareleri hariç.
- Her konunun egzersiz yeteneklerini belirlemek için her eğitim dönemi (örneğin, aklimasyonundan eğitim ve egzersiz eğitimi) karşısında koşu puanları ortalama. Tüm sıçanlar aklimasyonundan dönem sonunda bir antrenman sırasında 4 bir koşu bandı egzersiz puan kazanmak mümkün olduğundan emin olun.
- Bazı sıçanlar bir eğitim oturumu boyunca başkaları tarafından tutulan üst egzersiz hızları uyumlu değilse bunlar zaman aynı miktarda ancak eğitim oturumları boyunca daha yavaş bir hızda egzersiz devam edebiliyoruz, böylece bu sıçanlar için hızını ayarlayabilirsiniz. Bu durumda, daha yavaş Separ fareleri trenoturumları yedik ve konular yavaş hızlarda ayarlamak gibi hızını artırmak.
- Onlar sonraki her egzersiz oturumu ile farklı bir kulvara eğitim böylece koşu bandı kullanılabilir yolları arasında, her sıçan döndürmek, koşu bandı egzersiz eğitim sırasında koşu bandı üzerinde şerit önyargı potansiyelini önlemek için.
4. Koşu Bandı Egzersiz Eğitimi
- Son aklimasyonundan antrenmandan sonraki gün egzersiz eğitim oturumları başlayacak ve 12 gün boyunca fareler egzersiz devam. Hayvanın aktif döngüsü sırasında bu oturumları yürütmek ve ışık-karanlık döngüsü değişikliğine 1-2 saat önce.
- Adımlar 3.2 ve 3.4 'de açıklandığı gibi, aklimasyonundan eğitim sırasında kullanılan her koşu bandı egzersiz eğitim oturumu için aynı set-up prosedürlerini izleyin.
- Her oturumun başında, throug muhafaza edilecektir eğitim hızda (9-11 m / dk) daha düşük, ısınma hızı (8 m / dak) için koşu bandı açınhout egzersiz eğitim oturumunun kalan. Oturumun başında 5-10 dakika süreyle bu ısınma hızı ile devam edin. Eğitim oturumunun kalanı için 9-11 m / dak hızı ayarlayın. Tren egzersiz eğitiminin tüm 12 gün boyunca 30 dakika her oturum ortalama tabi.
- Her egzersiz antrenmandan sonra, adım 3.9 tarif aynı egzersiz skorlama sistemi kullanarak egzersiz grubundaki tüm sıçanlara bir koşu bandı egzersiz puan atayın. Nonexercise farelere koşu bandı egzersiz eğitim döneminde bir eğitim puan atamak etmeyin.
- Egzersiz ve ayrı nonexercise oturumları yürütmek. Onların egzersiz kohort her oturum sırasında eğitim, aynı süre için sabit koşu bandı üzerinde nonexercise sıçan yerleştirin.
- Adım 3.11 açıklandığı gibi, onlar sonraki her egzersiz oturumu ile farklı bir kulvara eğitim böylece koşu bandı kullanılabilir yolları arasında her sıçan döndürün.
- Bir tur tamamlanmasından sonraegzersiz, 14 gün boyunca konuları dinlenme. NOT: Bu dinlenme süresi Şekil 2A ve 2B'de anlatıldığı Pilot çalışmadan elde edilen sonuçlara göre seçilmiştir.
- İstenirse, 12 günlük eğitim süresi sonunda çeşitli davranışsal ve / veya nörokimyasal değerlendirmeler yapmak. Tersine, 14 günlük dinlenme süresi aşağıdaki egzersiz eğitiminin sonraki tur ile devam ediyor.
Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.
Sonuçlar
Zorla egzersiz rejimi her üç fazda olayların zaman çizelgesi şeması herhangi bir deneysel test öncesinde taşıma günlük, ışık-karanlık döngüsü tersine ek olarak. Şekil 1'de gösterildiği ve konular oturup alışma eğitimi, sahne 1 edilir 3 gün üst üste 5-10 dk / gün için sabit koşu bandı üzerinde, zorla egzersiz rejimine uyumu artırmak için uygulanmıştır. Bu prosedürler yeni ortamlar ile ilişkili stresi en aza indirmek amacıyla protokole ilave edildi ve onlar zaten sabit aparatı aşina olsaydı, böylece denek...
Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.
Tartışma
Alzheimer hastalığı ve Parkinson 20 gibi nörodejeneratif hastalıkların dahil olmak üzere kronik yaşa bağlı hastalıkları ve kardinal semptomları, için riskini azaltabilir, egzersiz gibi yaşam tarzı stratejiler önermek kanıt yoktur. Dönen bir tekerlek üzerinde istemli egzersiz aksine bir koşu bandı üzerinde zorunlu egzersiz faydası, araştırmacı egzersizin sıklığı, hızı ve / veya egzersiz yoğunluğunu ve süresini belirlemek olabilir. Bu yüzden, artan lokomotor veya bilişsel performansı gibi belirli egzersiz sonra...
Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.
Açıklamalar
Yazarlar herhangi bir çıkar çatışması beyan etmemektedir.
Teşekkürler
Bu iş için finansman (AG040261) Ulusal Yaşlanma Enstitüsü MF Salvatore verilen bir araştırma hibe tarafından sağlandı. Yazarlar ayrıca çalışma ile ilişkili davranışsal deneyler koşu bandı için Geri döndürmez inşaatı ile yaptığı yardım için Mackenzie Orchard sunulan ve ona yardım için Victoria alanları kabul etmek istiyorum.
Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.
Malzemeler
| Ad | Şirket | Katalog numarası | Yorumlar |
|---|---|---|---|
| Sıçanlar için Exer-4 Koşu Bandı | Columbus Instruments | 96157-2 | Columbus, farklı sayıda şeritli hayvanlar için çeşitli koşu bantlarına ve metabolik ölçümler gibi diğer seçeneklere sahiptir |
| . Hayvan Aktivite Ölçer: Opto-Varimex 4-Auto Track | Columbus Aletleri | 0170-R4 | Columbus, farklı arena boyutlarına, ışın aralığına ve sensörlere sahip aktivite odaları için çeşitli seçeneklere sahiptir |
Kaynaklar
- Erickson, K. I., et al. Exercise training increases size of hippocampus and improves memory. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 108 (7), 3017-3022 (2011).
- Zigmond, M. J., Cameron, J. L., Hoffer, B. J., Smeyne, R. J. Neurorestoration by physical exercise: Moving forward. Parkinsonis., and Related Dis. 18 (S1), S147-S150 (2012).
- Savela, S. L., et al. Physical activity at midlife and health-related quality of life in older men. Arch. Intern. Med. 170 (13), 1171-1172 (2010).
- Ridgel, A. L., Vitek, J. L., Alberts, J. L. Forced, not voluntary, exercise improves motor function in Parkinson's disease patients. Neurorehabil. Neural Repair. 23 (6), 600-608 (2009).
- Demirel, H. A., Serova, L., Sabban, E. L., Broxson, C. S., Powers, S. K. Gene expression of catecholamine biosynthetic enzymes following exercise: modulation by age. Neuroscience. 103 (3), 703-711 (2001).
- Petzinger, G. M., et al. Effects of treadmill exercise on dopaminergic transmission in the 1-methyl-4-phenyl-1,2,3,6-tetrahydropyridine-lesioned mouse model of basal ganglia injury. J. Neurosci. 27 (20), 5291-5300 (2007).
- Yoon, M. C., et al. Treadmill exercise suppresses nigrostriatal dopaminergic neuronal loss in 6-hydroxydopamine-induced Parkinson's rats. Neurosci. Lett. 423 (1), 12-17 (2007).
- Collier, T. J., et al. Aging-related changes in the nigrostriatal dopamine system and the response to MPTP in nonhuman primates: Diminished compensatory mechanisms as a prelude to parkinsonism. Neurobiol. Dis. 26 (1), 56-65 (2007).
- Phelan, J. P., Austad, S. N. Selecting animal models of human aging: inbred strains often exhibit less biological uniformity than F1 hybrids. J. Gerontol. 49 (1), B1-B11 (1994).
- Yurek, D. M., Hipkens, S. B., Hebert, M. A., Gash, D. M., Gerhardt, G. A. Age-related decline in striatal dopamine release and motoric function in brown Norway/Fischer 344 hybrid rats. Brain Res. 791 (1-2), 246-256 (1998).
- Spangler, E. L., Waggie, K. S., Hengemihle, J., Roberts, D., Hess, B., Ingram, D. K. Behavioral assessment of aging in male Fischer 344 and brown Norway rats strains and their F1 hybrid. Neurobiol. Aging. 15 (3), 319-328 (1994).
- Salvatore, M. F., Pruett, B. S., Spann, S. L., Dempsey, C. Aging reveals a role for nigral tyrosine hydroxylase ser31 phosphorylation in locomotor activity generation. PLoS One. 4 (1), (2009).
- Pruett, B. S., Salvatore, M. F. GFR α-1 receptor expression in the aging nigrostriatal and mesoaccumbens pathways. J. Neurochem. 115 (3), 707-715 (2010).
- Salvatore, M. F., Pruett, B. S., Dempsey, C., Fields, V. Comprehensive profiling of dopamine regulation in substantia nigra and ventral tegmental area. J. Vis. Exp. (66), e4171(2012).
- Salvatore, M. F., Pruett, B. S. Dichotomy of tyrosine hydroxylase and dopamine regulation between somatodendritic and terminal field areas of nigrostriatal and mesoaccumbens pathways. PLoS One. 7 (1), e29867(2012).
- Pruett, B. S., Salvatore, M. F. Nigral GFR α-1 infusion in aged rats increases locomotor activity, nigral tyrosine hydroxylase, and dopamine content in synchronicity. Mol. Neurobiol. 47 (3), 988-999 (2013).
- Abercrombie, E. D., Zigmond, M. J. Chapter 31: Modification of central categcholaminergic systems by stress and injury: Functional significance and clinical implications. Psychopharmacology: The Fourth Generation of Progress. Bloom, ,F. .E., Kupfer, D. .J. 31, Raven Press Ltd. New York. 355-361 (1995).
- Ong,, et al. Neurobiological consequences of acute footshock stress; effects on tyrosine hydroxylase phosphorylation and activation in the rat brain and adrenal medulla. J. Neurochem. , (2013).
- Al-Jarrah, M., et al. Endurance exercise promotes cardiorespiratory rehabilitation without neurorestoration in the chronic mouse model of parkinsonism with severe neurodegeneration. J. Neurosci. 149 (1), 28-37 (2007).
- Dishman, R. K., et al. Neurobiology of exercise. Obesity. 14 (3), 345-356 (2006).
Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.
Yeniden basım ve izinler
