10 Temmuz 2014
Fare modelleri, davranışsal sinirbilim çalışmalarında giderek daha popüler hale geldi. Modeller ilerledikçe, fareye özgü hassas davranışsal ölçümler geliştirmek önemlidir. Bu protokol, fare vuruş modellerinde kullanılmak üzere yetenekli bir motor görev olan Makarna Matrisine Ulaşma Görevini tanımlar.
Bu prosedürün genel amacı, kompanzatör ekstremite kullanımının davranışsal etkilerini ve bir fare inme modelini değerlendirmektir. Bu, öncelikle şekillendirme prosedürleri sırasında farelerin her iki ekstremiteyle de uzanmasına izin verilerek tercih edilen uzanma ekstremitesinin belirlenmesiyle gerçekleştirilir. İkinci adım ise, makarna matrisi uzanma görevinde sadece tercih edilen uzanma ekstremitesini eğiterek motor beceriyi geliştirmektir.
Ardından, farelerin pasta matrisi üzerinde daha az etkilenen uzvu kullanmaları eğitilerek telafi edici uzuv kullanımı öğretilir. Uzanma görevi, tercih edilen uzvun karşı tarafında tek taraflı iskemik hasardan dört gün sonra başlar. Son adım, daha az etkilenen uzuv eğitiminin, inmeden etkilenen uzvun fonksiyonel sonucu üzerindeki etkisini değerlendirmektir.
Nihayetinde, etkilenen ekstremitenin bozulmuş fonksiyonel sonucu, birkaç günlük test süresi boyunca başarılı uzanma sayısındaki azalma ile gösterilir. Bu yöntem, davranışsal müdahalelerin fonksiyonel sonuç üzerindeki etkileri de dahil olmak üzere, temel inme araştırmalarındaki temel soruların yanıtlanmasına yardımcı olabilir. Genellikle, bu yöntemde yeni olan kişiler, farelere bu yüksek beceri gerektiren görevi öğretmek için gereken zaman ve sabır nedeniyle zorluk yaşayacaktır.
Avantajı, bu testin hassasiyetinin diğer sensorimotor testlerden daha yüksek olmasıdır. Farelerde. İşleme, pişirilmemiş CAPI makarna parçalarını bir jilet kullanarak keserek başlayın.
Ardından, makarna parçalarını makarna matrisine yerleştirin. Bir fareyi, önünde dolu bir makarna matrisi ve uzanma davranışını şekillendirmek amacıyla yemesi için tabanda birkaç makarna parçası varken, her biri 5 ila 10 dakika süren üç oturum boyunca test odasına alıştırın. Fareyi, alıştırma eğitiminde olduğu gibi, önünde dolu bir makarna matrisi varken test odasına yerleştirin.
Her bir ekstremite ile yapılan uzanma sayısını kaydedin ve sağ ve sol ekstremite ile yapılan uzanma sayılarını ayrı ayrı belirtin. Bir uzanmayı, ekstremitenin uzanma açıklığından geçecek şekilde uzanması, bileğin hazne düzlemini geçmesi ve dört parmağın haznenin dışında görünür hale gelmesi olarak tanımlayın. Şekillendirme oturumları sırasında uzanmanın makarnaya doğru yönlendirilmesi veya onunla temas etmesi gerekli değildir.
Fareyi, hangisi önce gerçekleşirse, maksimum 10 uzanma hareketi veya oda içinde 10 dakikalık süre ile sınırlandırın. Öncelikle, fareyi uzanmaya teşvik etmek için, erişim açıklığından odanın hemen içine birkaç parça makarna tutun.
Fareler koklama veya ısırma gibi ilgi gösterdiklerinde makarna parçalarını geri çekin, böylece uzaklaşan makarna parçalarına ulaşmaya teşvik edin. Fareler kuru makarnaya ilgi göstermezlerse, daha lezzetli hale getirmek için makarna parçalarının uçlarını küçük bir kap sıcak suda bekletin. Şekillendirme seansları aynı zamanda ekstremite tercihini belirlemek için de kullanılır.
Bir fare, günlük erişimlerinin en az %70'ini tek bir uzuvla gerçekleştirdiğinde, bu uzuv tercih edilen uzuv olarak tanımlanır. Fareyi, önünde yarı dolu bir matris bulunan test odasına yerleştirin. Matrisin sadece tercih edilen uzvun karşı tarafındaki kısmını doldurarak, fareyi yalnızca tercih edilen uzvuyla erişim yapması için eğitin.
Eğitimin bu aşamasında, farenin bu uzvuyla uzanma girişimlerini önlemek için matrisin daha az etkilenmiş uzva karşılık gelen kısmını boş bırakın. Farenin makarna parçalarını hedeflemeyi ve kırmayı başarıyla öğrenmesine yardımcı olmak için günde bir kez, 15 dakikalık veya 100 uzanma denemelik eğitim seansları uygulayın. İlk eğitim seansları sırasında, hedeflenen uzanma hedefinin arkasına ve dik açıyla başka bir makarna parçasını hafifçe tutarak, matris içindeki makarna parçalarına küçük bir miktar basınç uygulayın.
Bu küçük miktar destek, ince makarnayı stabilize etmeye yardımcı olur ve farenin kavramasını kolaylaştırır. Başarılı erişimler için farenin açıklıktan geçerek ulaşması gerekir. Bir parça makarnayı yakalayın, makarna parçasını kırın ve matristen çıkarın.
Maksimum 100'e kadar toplam erişim sayısını ve başarıyla kırılan makarna parçalarının sayısını ve konumunu kaydedin. Bu prosedürde, tercih edilen erişim uzvunun karşı tarafındaki motor kortekse uygulanan iskemik hasardan dört gün sonra, daha az etkilenen uzvun eğitimine başlayın.
Ameliyat öncesi uzanma eğitiminde olduğu gibi, günde bir kez 15 dakika veya 100 uzanma eğitim seansı uygulayın. Daha az etkilenen ekstremite eğitiminin ilk haftası için makarna matrisinin ilk sütununu kaldırın. Etkilenen ekstremite ile yapılan erken uzanma girişimlerinin başarılı olmamasını sağlamak için fareyi, önünde yarı dolu olan matrisle birlikte uzanma odasına yerleştirin.
Matrisin doldurulan yarısının, ameliyat öncesi doldurulan yarının karşısında olduğundan emin olun; bu durum, fareyi artık daha az etkilenmiş uzvunu uzatmaya zorlayacaktır. Fareyi, erişim açıklığından bu uzvunu uzatmasını pekiştirerek daha az etkilenmiş uzvunu kullanmaya teşvik edin. Eğitim sürecinin ilk birkaç gününde fare daha az etkilenmiş olan uzvunu uzattığında, erişim odasının tabanına küçük bir parça makarna yerleştirin.
Erişimin başarılı olup olmadığına bakılmaksızın, toplam 100 erişime sadece daha az etkilenmiş ekstremite ile yapılan erişimleri sayın. Etkilenmiş ekstremite ile yapılan gizli girişimleri toplam erişim sayısına dahil etmeyin. Ardından makarnanın en medial dikey sütununu matrise geri yerleştirin; daha az etkilenmiş ekstremite eğitiminin ilk yedi gününden sonra, inme ile etkilenmiş ekstremitenin fonksiyonel iyileşmesi üzerinde daha az etkilenmiş ekstremitenin kompansatuar kullanımının etkisini belirlemek için toplam erişim sayısını ve başarıyla kırılan makarna parçalarının sayısını ve konumunu kaydedin.
Etkilenen ekstremitenin performansını PMRT ile test edin. Daha az etkilenen ekstremite eğitimini takiben, matrisi ameliyat öncesi eğitim prosedürleriyle aynı şekilde yönlendirilmiş olarak odanın önüne yerleştirin.
Bu işlem, fareleri artık inme etkilenmiş uzuvlarıyla uzanmaya zorlayacaktır; inme öncesi performans düzeyleriyle karşılaştırmak için toplam uzanma sayısı ile başarıyla kırılan makarna parçalarının sayısı ve konumu kaydedilir. Burada, tercih edilen uzvun karşı tarafındaki sensorimotor korteksin tek taraflı iskemik hasarı öncesinde ve sonrasında farelerin etkilenmiş uzuvlarıyla sergiledikleri temsili uzanma modelleri gösterilmektedir. Anterior, farenin daha önünde yer alan makarna parçalarını; lateral ise farenin giderek daha yan tarafında yer alan makarna parçalarını ifade eder.
Etkilenen ekstremitenin ameliyat sonrası eğitim günleri boyunca gösterdiği temsili patern değişiklikleri burada gösterilmiştir. Bu grafik, tek taraflı duyusal motor korteks iskemik hasarın ardından, az etkilenen ekstremite eğitiminin etkilenen ekstremitenin performansı üzerindeki etkisinin temsili bir örneğini göstermektedir; 15 günlük PMRT eğitimi, etkilenen ekstremitenin fonksiyonel sonucunu bozar ve başarılı iyileşmeyi engeller. Bu prosedür uygulanırken, farelerin şekillendirme aşamasında çok fazla kez ulaşmasına izin vererek aşırı eğitilmesinden kaçınmak gerektiğini unutmamak önemlidir.
Aksi takdirde, öğrenme eğrisi bu testteki öğrenmenin erken aşamasını doğru şekilde yansıtmayacaktır. Bu prosedür izlendikten sonra; immünohistokimya, kortikal haritalama ve in vivo görüntüleme dahil olmak üzere diğer yöntemler, davranışsal müdahalelerin nöroanatomi üzerindeki etkisine ilişkin diğer soruları araştırmak için kullanılabilir.
Tam transkripti görüntüleyin ve binlerce bilimsel videoya erişin
Bu protokol, inme fare modelleri için tasarlanmış uzmanlık gerektiren bir motor görev olan Makarna Matrisi Uzanma Görevi'ni özetlemektedir. Çalışma, tek taraflı iskemik hasar sonrası kompansatuar ekstremite kullanımının davranışsal etkilerini değerlendirmeyi amaçlamaktadır.
Bu protokol, preklinik inme modellerinde motor beceri öğrenimini ve kompanse edici ekstremite kullanımını değerlendirmek için hassas bir davranışsal analiz yöntemi sunmaktadır. Araştırmacıların fonksiyonel sonuçları nicelleştirmesine ve rehabilitasyon eğitim stratejilerinin iyileşme seyri üzerindeki etkisini değerlendirmesine olanak tanır. Bu yaklaşım, davranışsal müdahaleleri motor fonksiyon iyileşmesiyle ilişkilendirerek, nöroterapötik geliştirme süreçlerinde hedef doğrulama ve mekanistik risk azaltma çalışmalarını destekler.
Yöntem, erken hedef doğrulamadan preklinik etkinlik testlerine kadar olan keşif sürekliliğine entegre edilerek, çalışma aşamaları boyunca motor fonksiyonun iteratif olarak değerlendirilmesine olanak tanır.