Denge kullanarak Fare Motor Denge ve Koordinasyon Değerlendirme

Bu prosedürün genel amacı, farelerde motor koordinasyonu ve dengeyi değerlendirmektir. İlk adım, denge kirişini monte etmek ve kirişten geçiş süresini kaydetmek için hareket dedektörünün konumunu ayarlayarak eğitime başlamaktır; fare denge kirişinin başlangıç noktasına yerleştirilir ve güvenli bir platforma geçmesine izin verilir. Hayvanı kiriş boyunca bitiş noktasına doğru teşvik etmek bazen gerekebilir.

10 dakikalık bir denemeler arası aralıktan sonra, daha yüksek hassasiyet sağlamak amacıyla fareler daha dar bir kirişte eğitilmiştir. Prosedürün son adımı, eğitilen hayvanların farklı genişlikteki kirişlerde test edilmesidir. Nihayetinde, motor koordinasyon ve dengede bozulmalar olduğunu gösteren sonuçlar elde edilebilir.

Merhaba, ben Tim Luong, California Institute of Technology biyoloji bölümünde MD PhD adayıyım. Ben Holly Carlisle, California Institute of Technology biyoloji bölümünde doktora sonrası araştırmacıyım ve bugün sizlere denge kirişi testi kullanarak farelerde denge ve motor koordinasyonun nasıl değerlendirileceğini göstereceğiz. Bu tekniğin rotarod gibi diğer yöntemlere kıyasla temel avantajı, denge kirişi testinin motor koordinasyondaki oldukça hafif eksikliklere karşı bile daha hassas olma eğiliminde olmasıdır.

Bu yöntem, belirli nörolojik hastalık modellerinde motor koordinasyonumuzun ve dengemizin etkilenip etkilenmediği ve motor eksikliklerimizin belirli tedavilerle hafifletilip hafifletilmediği gibi davranışsal alandaki temel soruların yanıtlanmasına yardımcı olabilir. Bu testin amacı, bir farenin araştırmacıdan herhangi bir uyarı almadan, durmadan veya tereddüt etmeden kirişi geçmesinin ne kadar sürdüğünü ölçmektir. Test gününde temiz bir çalışma elde edebilmek için, testten önceki iki gün boyunca eğitim yapıyoruz.

Farelerin nasıl tutulacağı ve kiriş üzerinde nasıl yönlendirileceği, davranışsal testlere daha az aşina olanlar için zor olabileceğinden, bu yöntemin görsel gösterimi faydalıdır. Öyleyse başlayalım. Bu protokol, Southwell ve ark. ile Carter ve ark. tarafından geliştirilen yöntemlere dayanmaktadır.

Düzenek, bir metre uzunluğundaki bir kirişin, 50 santimetre yüksekliğindeki iki direk arasına yerleştirilmesiyle kurulur. Kirişler altı veya 12 milimetre genişliğinde düz bir yüzeye sahiptir. Daha büyük fareler ve daha dar boyutları geçemeyenler için daha geniş kirişler kullanılabilir.

Kirişin sonuna siyah bir kutu yerleştirilir ve farenin bitiş noktasına yönelmesini teşvik etmek için siyah kutunun içine yuva malzemesi konur; başlangıç noktası, kaçınma uyaranı görevi görmesi için bir lamba ile aydınlatılır. Kiriş geçiş süresini kaydetmek için 0 ve 80 santimetreye hareket detektörleri yerleştirilir, olası düşüşleri yumuşatmak için kirişin altına ve masa tablasının yaklaşık 7,5 santimetre üzerine naylon bir hamak gerilir. Bu prosedürde kullanılan fareler 12 saatlik ışık-karanlık döngüsünde barındırılmıştır ve testten önce iki hafta boyunca aklimatize edilmiştir.

Deneye başlamadan yaklaşık 10 dakika önce hayvanları test odasına alınız ve en iyi sonuçlar için test koşulu başına en az 10 fareden oluşan bir kohort kullanınız. Eğitime başlamak için, bir fareyi 12 milimetre genişliğindeki bir kirişin başlangıç noktasına yerleştiriniz. Zamanlayıcı, farenin burnu merkezdeki 80 santimetrenin içine girdiği anda başlar ve hayvan 80 santimetrenin sonuna ulaştığında durur.

Fareler, kirişi minimum düzeyde duraksama veya takılma ile geçmelidir. Hayvan ileri doğru hareket etmeyi bırakırsa, arkadan hafifçe dürtülerek devam etmesi teşvik edilmelidir. Hayvan kirişi başarıyla geçtikten sonra, güvenli kutudan çıkarılmalı ve bir sonraki eğitim seansına başlamadan önce 10 dakika boyunca ana kafesine geri yerleştirilmelidir.

Sıradaki fare yerleştirilmeden önce denge kirişi ve kutu 70%ethanol ile temizlenip silinir. Her fare, önce 12 milimetre genişliğindeki kirişte üç kez, ardından altı milimetre genişliğindeki kirişte eğitilir. Hayvan göreve ve aparata daha fazla alıştıyla birlikte, üç kez daha fazla eğitim yapılması duraksama sıklığını artırabilir.

Öte yandan, fareler iki günlük eğitimin ardından kirişin tamamını başarıyla geçemezlerse, ek eğitim gerekebilir. Hayvanlar herhangi bir tedavi almadan önce başlangıç ölçümlerini kaydettiğinizden emin olun. Günlük eğitim tamamlandıktan sonra fareleri tutma tesisindeki kendi kafeslerine geri götürün.

Test gününde, hayvanları daha önce gösterildiği gibi deneyden 10 dakika önce odaya getirin, bir fareyi başlangıç konumuna yerleştirin ve hayvanın kirişin merkezindeki 80 santimetreyi geçme süresini kaydedin. Veriler, farenin duraksamadan ve araştırmacı tarafından dürtülmeden doğrudan sona ulaştığı iki başarılı denemenin ortalaması olarak rapor edilir. Kayma ve diğer gözlemlenebilir motor eksikliklerin daha ayrıntılı analizi için video kayıtları kullanılabilir.

Bu örnekte, 9 ila 11 haftalık C 57 black six fareleri 12 milimetre ve 6 milimetre genişliğindeki kirişler üzerinde test edilmiştir. 12 milimetre genişliğindeki kirişi geçme ortalama süresi erkekler için 4,6 ± 0,4 saniye ve dişiler için 3,3 ± 0,3 saniyeydi; 6 milimetrelik kirişteki süreler ise erkekler için 6,8 ± 0,7 saniye ve dişiler için 5,9 ± 0,5 saniye olarak belirlenmiştir.

Denge kirişi performansı, farelerin yaşına ve suşuna bağlı olarak değişiklik gösterebilir. Bu örnekte kullanılan C 57 black six fareleri genellikle aktif hayvanlardır; bu fareler için birkaç kayma görülmüş ancak düşüş gözlemlenmemiştir; genetik veya farmakolojik olarak manipüle edilmiş hayvanlarda ise kayma ve düşmeler daha sık görülebilir ve nicelendirilebilir. Bozuklukları olan fareler, bu prosedürü gerçekleştirmeye çalışırken kirişin kenarına tutunabilir ve bu durum karşıya geçme sürelerini artırabilir.

Fareler denge kirişi üzerinde duraksadığında veya dikkatleri dağıldığında, onları ileriye doğru hareket etmeleri için teşvik etmede ısrarcı ve istikrarlı olmak önemlidir. Bu videoyu izledikten sonra, farelerin denge kirişini geçmeleri için nasıl eğitileceği ve denge ile koordinasyonlarının nasıl değerlendirileceği konusunda iyi bir anlayış kazanmış olmalısınız. İzlediğiniz için teşekkürler, umarım bu video sizin için faydalı olmuştur.