القياسات التلقائية للنوم والنشاط الحركي في كافيفيش المكسيكية

يمكن استخدام هذا البروتوكول لتحديد كمية النوم والنشاط في أي مجموعة من الأسماك ولديه القدرة على توسيع عدد النظم النموذجية المستخدمة لدراسة تنظيم النوم. وميزة هذه التقنية هي مرونته. على سبيل المثال، يمكن تتبع الأسماك في مجموعة متنوعة من أحجام الساحة أو في تجارب ذات منزل أو مجموعة.

قوة قياس النوم في هذا النظام هو القدرة على قابلية طريقة للأدوية عالية الإنتاجية أو الفحص الجيني. لقد طبقنا هذه الطريقة لدراسة تطور النوم في اثنين من مجموعات مختلفة من سمك الكهف التي تظهر بشكل كبير أنماط مختلفة من أنماط النوم. على الرغم من أنه قد يكون من الصعب إنشاء نظام للتصوير السلوكي ، إلا أن نظامنا يوفر طريقة فعالة من حيث التكلفة لدراسة اليرقات والأسماك البالغة.

لبناء النظام لتتبع السلوك الحركي بدقة لدراسة النوم والإيقاعات الإيقاعية في اليرقات A.mexicanus ، استخدم 0.33 سنتيمترًا أبيض سميكًا للأكريليك لبناء منصة لنظام تتبع اليرقات. ضع منصة التسجيل على قمة بالوعة الحرارة المربعة المضاءة والتي ستقيم عليها الساحات المحتوية على الأسماك أثناء تجارب التتبع السلوكي ، ووضع الاكريليك الثاني داخل الصندوق بين الأضواء في السكن الحيواني لنشر الأشعة تحت الحمراء للحصول على الإضاءة المثلى والتباين. ضع مرحلة تتبع اليرقات بأكملها والإضاءة التي تم إعدادها داخل أنبوب بلاستيكي مغلق.

استخدم أداة دوارة لإزالة العدسة من كاميرا ويب مناسبة تجريبيًا. إزالة مسامير صغيرة على الجزء الخلفي من الكاميرا لإزالة المساكن الداخلية، وإزالة مسامير صغيرة داخل جسم الكاميرا لتخفيف ما تبقى من العدسة. استخدام مفك صغير لإزالة أي أجزاء من عدسة الإسكان التي تركت بعد قطع العدسة.

وإزالة الصمام الثنائي الأزرق الباعث للضوء على الجزء العلوي من الجهاز المسؤول مقرونة أو السكن CCD. بعد ذلك، عودة السكن الداخلي إلى اتجاهه الأصلي قبل الشد المسمار اثنين من مسامير الخارجي مرة أخرى إلى مواقعها الأصلية. استخدام منشار صغير لتوجيه داخل الكاميرا للسماح للكاميرا لتكون مزودة بت توجيه البلاستيك مدورة تجانس أسفل البلاستيك اضافية حتى يمكن أن تصاحب محول العدسة.

قم بتثبيت فلتر مرور الأشعة تحت الحمراء داخل الكاميرا في أقرب وقت ممكن إلى CCD دون إجراء اتصال مباشر مع الكاميرا، وبرغي محول عدسة ثابتة 35 ملليمتر في الجزء الأمامي من الكاميرا في الجزء الخلفي من العدسة. ثم ضع الكاميرا والعدسة في الحفرة التي حفرت في الغطاء في الجزء العلوي من الأنبوب الذي يضم المرحلة والأضواء ، وإرفاق USB بالكمبيوتر الذي سيتم تسجيل الحيوانات عليه. لبناء نظام النوم للأسماك الكبار، قطع أولا شرائط الأشعة تحت الحمراء في فترات 46 سنتيمترا تقريبا.

ووضع 46 في خمسة من قبل 0.32 سنتيمتر 9٪ ضوء تمرير الأبيض علامة بيضاء ورقة الاكريليك مباشرة أمام كل شريط ضوء الأشعة تحت الحمراء لنشر ضوء الأشعة تحت الحمراء. ثم ضع جميع الخزانات على رف يدعم إضاءة الأشعة تحت الحمراء المثبتة خلفًا، واستخدم فواصل بلاستيكية مبهمة وخزانات زجاجية سعة 10 لترات لإنشاء ساحات فردية. لتسجيل النشاط الحركي للأسماك التتراي المكسيكية اليوم الرابع إلى ستة أسماك بعد الإخصاب في آبار فردية لطبقة من الأنسجة 24 بئراً، وأيام 20 إلى 30 بعد الإخصاب في الآبار الفردية لطبقة من الأنسجة من ستة آبار.

لتسجيل النوم رباعي الكبار والنشاط في منزل الإعداد الاجتماعي يصل إلى خمسة بالغين لكل خزان سعة 10 لترات مع أو بدون فواصل. في هذه التجربة التمثيلية أظهرت الأسماك اليرقات من ثلاث مجموعات أسماك كهفية مستقلة انخفاضًا كبيرًا في النوم مقارنة بالأسماك السطحية. هذا الإنتاج النوم هو ثابت عبر جميع الأعمار التي تم اختبارها كما انخفض النوم بشكل كبير في باشون الكبار، مولينو، وتيناجا أسماك الكهوف مقارنة بالأسماك السطحية.

وتجدر الإشارة إلى أن الإسكان الاجتماعي قلل بقوة من النوم في الأسماك السطحية دون التأثير على النوم في أسماك كهف باتشو على الأرجح بسبب تأثير الطابق السفلي في تجمعات أسماك الكهوف. عند تسجيل الأسماك ينبغي اتخاذ الرعاية لضمان أن الإضاءة الكاميرا هو الأمثل لتعزيز إشارة الأسماك بالنسبة للخلفية. بعض التعليمات البرمجية الأساسية سطر الأوامر مطلوب لهذا البروتوكول الذي هو كامل وصفها في النص و يجب أن يكون amenable إلى أي إعداد معمل.

وقد أدى هذا البروتوكول إلى العديد من الأسئلة حول تطور النوم ويستخدم حاليا لشاشات المخدرات، وتتبع سلوك النوم، وفهم كيف يؤثر السلوك الاجتماعي على النوم.