के गुणात्मक विश्लेषण के लिए एक विधि चूहा में चलना के रूप में Rotorod का प्रयोग

Biology

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ERRATUM NOTICE

Summary

rotorod परीक्षण Hemi - पार्किंसंस अनुरूप चूहों के चलने आंदोलन में मोटर स्थिति का आकलन करने के लिए प्रयोग किया जाता है.

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Whishaw, I. Q., Li, K., Whishaw, P. A., Gorny, B., Metz, G. A. Use of Rotorod as a Method for the Qualitative Analysis of Walking in Rat. J. Vis. Exp. (22), e1030, doi:10.3791/1030 (2008).

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Abstract

rotorod परीक्षण, जिसमें पशुओं के एक घूर्णन ड्रम पर चलना व्यापक रूप से प्रयोगशाला कृन्तकों में मोटर स्थिति का आकलन करने के लिए प्रयोग किया जाता है. प्रदर्शन अवधि कि एक जानवर ड्रम पर ड्रम गति के एक समारोह के रूप में रहता है से मापा जाता है. यहाँ हम रिपोर्ट है कि कार्य चलने के आंदोलनों के गुणात्मक पहलुओं के बारे में में जानकारी का एक समृद्ध स्रोत प्रदान करता है. क्योंकि आंदोलनों को एक निश्चित स्थान में प्रदर्शन कर रहे हैं, वे आसानी से उच्च गति वीडियो रिकॉर्डिंग तरीकों का उपयोग कर जांच किया जा सकता है. वर्तमान अध्ययन rotorod की क्षमता HEMI पार्किंसंस अनुरूप चूहों, सही nigrostriatal बंडल में hydroxydopamine 6 (6 OHDA) के इंजेक्शन द्वारा उत्पादित के चलने आंदोलनों में गुणात्मक परिवर्तन प्रकट करने के लिए nigrostriatal डोपामाइन खलाना (जांच किया गया डीए ). दिन सर्जरी के बाद की शुरुआत तो अगले दो महीनों से अधिक समय समय पर, चूहों ललाट, पार्श्व, और पीछे के विचार से फिल्माया गया के रूप में वे rotorod पर चला गया. इस व्यवहार में फ्रेम दर फ्रेम द्वारा वीडियो कैसेट की पुनरावृत्ति विश्लेषण किया गया था. व्यवहार कदम की रेटिंग तराजू संकेत दिया है कि Hemi - पार्किंसंस चूहों लंबे समय से उनकी मुद्रा में और महंगाई भत्ते रिक्तीकरण contralateral अंग के उपयोग में बिगड़ा थे. contralateral अंग postural और आंदोलन असामान्यताएं ही प्रदर्शित नहीं है, वे की शुरुआत और बनाए रखने प्रणोदन से ipsilateral अंग किया में कम भाग लिया. इन निष्कर्षों को न केवल नए डीए रिक्तीकरण एकतरफा माध्यमिक घाटे पता चलता है, लेकिन यह भी पता चलता है कि rotorod आंदोलन के गुणात्मक विश्लेषण के लिए एक मजबूत उपकरण प्रदान कर सकते हैं.

Protocol

Rotorod चलने तंत्र

rotorod एक rotating सिलेंडर, व्यास में 4 सेमी, जमीन के ऊपर 35 सेमी तय की और पारदर्शी Plexiglas द्वारा संलग्न किया गया था. rotorod सिलेंडर textured रबर कोटिंग है, जो कर्षण सुविधा में शामिल किया गया था. तंत्र के फर्श फोम की एक परत जब जानवरों गिर चोटों को रोकने के साथ कवर किया गया था. एक छोटे से बिजली की मोटर की शक्ति प्रदान करने के लिए एक रबर बेल्ट के माध्यम से rotorod बारी. rotorod एक बार हर 5 एस बारी बारी से करने के लिए स्थापित किया गया था

वीडियो रिकॉर्डिंग और कीनेमेटीक्स

एक उच्च गति डिजिटल वीडियो कैमरे के लिए पशुओं को फिल्म में इस्तेमाल किया गया था, एक दूसरे के 1000 के एक शटर गति का उपयोग करते हुए. सामने, पार्श्व, और पीछे दृश्य फिल्माया गया, जबकि जानवर rotorod पर चल रहा था. एक दो हाथ Nikon MII ठंड प्रकाश स्रोत और फाइबर ऑप्टिक रोशनी का एक सेट करने के लिए रिकॉर्डिंग के दौरान पर्याप्त प्रकाश व्यवस्था प्रदान करने के लिए इस्तेमाल किया गया. टेप फ्रेम फ्रेम विश्लेषण किया गया एक सोनी DSR 20 DV सांचा डेक का उपयोग. वीडियो फ्रेम एक फ्रेम धरनेवाला और Macintosh कंप्यूटर का उपयोग कर कब्जा कर लिया गया.

परीक्षण प्रक्रिया और विश्लेषण

आदेश में 6-OHDA और नियंत्रण चूहों के चलने के आंदोलनों के बीच मतभेद का मूल्यांकन करने के लिए, शल्य चिकित्सा के बाद 15 दिनों से वीडियो कैसेट - 30 (के बाद घाव से किसी भी वसूली करने के लिए काफी हद तक पूरा होने की उम्मीद की जा सकती) दो स्वतंत्र द्वारा जांच की गई प्रयोगात्मक शर्तों के अंधे पर्यवेक्षकों. nigrostriatal घाव 6-OHDA दाएँ गोलार्द्ध में प्रेरित किया गया था, बाएँ - सामने और हिंद अंग में स्थायी impairments में जिसके परिणामस्वरूप. एक दर्ज़ा पैमाने पर 'चूहों मुद्रा दर और forelimbs के कदम आंदोलनों के लिए विकसित किया गया था (+२,००३ Whishaw एट अल.). पांच घटकों के कदम का मूल्यांकन किया गया:

  1. आसन, मुद्रा की रेटिंग ड्रम पर चूहे की स्थिति की जांच करके बनाया गया था ;
  2. लिफ्ट और रिलीज कदम चक्र है जिसमें पंजा ड्रम से उठाया गया था के भाग;
  3. ले, जिसमें अंग ड्रम के ऊपर आयोजित किया गया था के रूप में चूहे आगे चले गए कदम चक्र के हिस्से ;
  4. अग्रिम, के हिस्से तक पहुँचने में जो अंग ड्रम के साथ संपर्क हासिल करने के लिए बढ़ाया गया था, और
  5. नियुक्ति, जिसमें पंजा वापस ड्रम पर रखा गया था.

निम्नलिखित मानदंडों के लिए एक सामान्य आंदोलन को परिभाषित करने के लिए इस्तेमाल किया गया:

  • आसन: चूहे के शरीर के ऊपर आयोजित सिर के साथ ड्रम पर उन्मुख था.
  • लिफ्ट और रिलीज: कंधे, कोहनी और कलाई ड्रम की सतह से पंजा जुटाने flexed हैं.
  • कैर्री: पंजा ड्रम की सतह के ऊपर आयोजित किया जाता है, अंकों को शिथिल, flexed हैं और अंक सुझावों शरीर के midline पर केंद्रित कर रहे हैं. अग्रिम: अंग अंकों के एक semiflexed स्थिति से एक विस्तारित और खुले स्थान के लिए आगे बढ़ के साथ आगे बढ़ाया है.
  • नियुक्ति: अंग कंधे, कोहनी और कलाई पर बढ़ाया जाता है और अंक पंजा आगे और ड्रम की सतह पर अंक (midline से दूसरा अंक) 2 लगभग चूहा है के केंद्र में स्थित के साथ, जगह खोल रहे हैं शरीर.

प्रत्येक आंदोलन एक 3 बिंदु पैमाने पर मूल्यांकन किया गया था: = 1 / आंदोलन मची है कि एक नियंत्रण चूहे, 0.5 = / आंदोलन थोड़ा असामान्य दिखाई दिया, और = 0 / आंदोलन स्पष्ट रूप से असामान्य (Whishaw एट अल, 2003) था. इस दर्ज़ा पैमाने उसके पश्चात दिन पर पांच कदम प्रत्येक चूहे से आंदोलनों 1, 3, 5, 7, 9, और 15 का मूल्यांकन करने के लिए इस्तेमाल किया गया था. पांच उपायों से स्कोर प्रत्येक दिन प्रत्येक चूहे के लिए औसत रहे थे, और परिणाम दिनों के साथ एक बार उपाय के रूप में एक एनोवा के अधीन है.

Rotorod 6 OHDA और नियंत्रण चूहों में चलने का ओवरव्यू

आंदोलन दर्ज़ा पैमाने गुणात्मक आंदोलन विश्लेषण के लिए पश्चात परीक्षण सत्र के लिए लागू किया गया था. परीक्षण सत्र के दौरान, घाव 6-OHDA समूह काफी कम स्कोर की तुलना में नियंत्रण समूह (1,8) = एफ 33.2, <.001 पी था प्राप्त किया, लेकिन टेस्ट दिवस के कोई महत्वपूर्ण प्रभाव था, और न ही वहाँ एक महत्वपूर्ण समूह था टेस्ट दिवस बातचीत के द्वारा. कदम के स्कोर तो अलग से एक चर, नियंत्रण चूहों के लिए, सही पंजा बनाम छोड़ दिया पंजा 6 OHDA घाव करने के लिए ipsilateral forelimb बनाम घाव करने के लिए contralateral forelimb चूहों के लिए () के रूप में forelimb के साथ विश्लेषण थे. Forelimb, एफ (1,40) = 15.8, <0.01 पी की एक महत्वपूर्ण प्रभाव था, और वहाँ Forelimb, एफ (1,40) = 15.0, <0.01 पी द्वारा एक समूह की महत्वपूर्ण बातचीत थी. अनुवर्ती टी परीक्षण संकेत दिया है कि 6 - OHDA समूह के contralateral को घाव forelimb ipsilateral को घाव forelimb या नियंत्रण चूहों, जो अलग नहीं किया था की forelimbs की तुलना में काफी कम अंक प्राप्त है. आदेश में निर्धारित करने के लिए जो आंदोलन के घटकों 6 - OHDA समूह द्वारा प्राप्त गरीब स्कोर, मुद्रा के उपायों के लिए योगदानऔर 6-OHDA समूह के ipsilateral और contralateral forelimbs से कदम चक्र के अलग - अलग घटकों नियंत्रण चूहों से प्राप्त मानों की तुलना में थे. समूह 6-OHDA मुद्रा और कदम contralateral अंग द्वारा बनाई गई घटकों के सभी में मतभेद है, लेकिन ipsilateral अंग के घटकों में से कोई भी (पी <0.05).

नियंत्रण और 6-OHDA चूहों में गुणात्मक और वर्णनात्मक मुद्रा में मतभेद

चूहे में एक नियंत्रण, सिर के एक क्षैतिज स्थिति में आयोजित किया जाता है, और समर्थन forelimb और हिंद अंग समर्थन कट्टर बनाने ड्रम पैर फैलाकर बैठना. 6-OHDA चूहों आमतौर पर सिर के साथ अपने बिगड़ा (दर्शक का सामना करना पड़) forelimbs करीब एक साथ तैनात और उच्च ड्रम की सतह पर से ipsilateral नियंत्रण चूहों के अंगों या अंगों के लिए हुआ (एक नियंत्रण चूहे के लिए के साथ वीडियो देखें के साथ नीचे चला गया मुद्रा के लिए "1", और "0" के एक अंक के साथ एक 6-OHDA घाव जानवर) स्कोर. आमतौर पर, मुद्रा में विषमता एक चूहे के सिर के सापेक्ष स्थिति से एक नज़र में देखा जा सकता है.

Forelimb निकलते

नियंत्रण अनुक्रम में कदम forelimb कंधे, कोहनी और कलाई ठोके द्वारा उठाया है. अंग के रूप में उठाया है, अंकों शिथिल, flexed हैं और अंग ड्रम की सतह से ऊपर अच्छी तरह से उठाया है. जब अंग उन्नत है, यह कंधे, कोहनी और कलाई पर बढ़ाया है और के रूप में यह रखा गया है अंकों को बढ़ाया और खुले हैं. नियंत्रण चूहों की तुलना में, महंगाई भत्ते समाप्त घाव अंग contralateral चूहों के सभी घटकों के आयाम तनु है. अंग बाद ड्रम विज्ञप्ति, कम उठाया, और एक छोटी दूरी से नियंत्रण forelimb है उन्नत. इसके अलावा, जब अंग उठाया है, अंक अधिक flexed हैं, और जब अंग रखा गया है, अंक बढ़ाया और कर रहे हैं खोला एक नियंत्रण चूहे के उन लोगों की तुलना में कम है. नियंत्रण forelimb एक बार यह ड्रम के शीर्ष तक पहुँच उठाया है, कलाई के लिए पंजा उठा और आगे flexed है, और कलाई अंग अग्रिम के रूप में बढ़ाया है. इसके विपरीत करके, 6 - OHDA चूहे घाव forelimb के लिए contralateral आगे caudally ड्रम के आंदोलन द्वारा किया जाता है, और इस प्रकार अभी भी बढ़ाया कलाई के साथ बाद में विज्ञप्ति. कलाई के मोड़ करने के लिए निष्क्रिय हो गया लगता है और अंकों के रूप में पिछड़े ड्रम के आंदोलन द्वारा किया जाता है, और जब forelimb आगे लाया जाता है, पंजा और बांह की कलाई स्पष्ट रूप से ड्रम की सतह से नहीं उठा रहे हैं होता है. एक नियंत्रण चूहे के forelimb में अच्छी तरह से आगे प्रदान करता है और अंक अंग अग्रिम के रूप में खुला. अंग के रूप में रखा गया है, यह एक arpeggio आंदोलन के साथ रखा गया है, अंक ड्रम पहले की सतह संपर्क 5, 4 अंक, 3, और 2 द्वारा क्रमिक पीछा किया. इसके विपरीत करके, 6 - OHDA चूहे के अंग उठाया है और बढ़ाया कम, अंक कम बढ़ा रहे हैं, और वे एक 'थप्पड़' के साथ ड्रम की सतह लगभग समवर्ती संपर्क. वीडियो में एक नियंत्रण जानवर में forelimb कदम आंदोलनों के रूप में "एक" रन बनाए थे, और एक घाव 6 OHDA जानवर है कि मुख्य रूप से "0" के रूप में रन बनाए थे में forelimb कदम आंदोलनों से पता चलता है.

हिंद कदम अंग

वहाँ भी थे 6 - OHDA चूहों के contralateral को घाव हिंद अंग में impairments. नियंत्रण पिछले अंग के रूप में पिछड़े चाल, यह मोड़ ड्रम के खिलाफ धक्का प्रकट होता है और के रूप में यह ऐसा करता है, पैर की उंगलियों जावक बारी बारी से. के रूप में अंग आगे बढ़ता रहता है है, पैर जावक आ गया है. 6-OHDA चूहे के पिछले अंग ड्रम रोटेशन के साथ सीधे पिछड़े चलता रहता है और अगर कुछ भी, थोड़ा अंदर की ओर मुड़ता है. के रूप में अंग आगे बढ़ता रहता है है, पैर सीधे आगे बढ़ाया है. नियंत्रण चूहे जावक और के रूप में यह उन्नत है, पैर की उंगलियों टखने की तुलना में अधिक आयोजित कर रहे हैं झूलों के पैर, और पैर की उंगलियों का विस्तार. नियंत्रण चूहे की नियुक्ति, पैर की अंगुली 5 संपर्कों के दौरान पहली ड्रम और वजन की सतह पैर की उंगलियों और हथेली भर में वितरित किया जाता है. इसके विपरीत, 6-OHDA चूहे के पैर की उंगलियों को ले जाने के दौरान flexed हैं और नियुक्ति एक arpeggio आंदोलन के बिना किया जाता है. नियंत्रण चूहे के पैर की उंगलियों के एक उलट arpeggio पैटर्न में जारी कर रहे हैं के रूप में 5 पैर की अंगुली पहली उठाया है और पैर की अंगुली 1 पिछले उठाया है. इस आंदोलन घाव 6-OHDA चूहे में याद आ रही थी जबकि टखने बनाए रखा ले आंदोलन के दौरान अपने आसन flexed. फिर 6 - OHDA चूहे के अग्रिम आंदोलनों तनु हैं, कम exorotated अंग के साथ, कम उठा लिया, और नियंत्रण चूहे की तुलना में कम उन्नत. नियंत्रण चूहों के रूप में अपने पैर की उंगलियों जगह, वे बढ़ाया और कर रहे हैं खोला, ऐसी है कि 5 अंक laterally रिश्तेदार चूहे के शरीर के लिए पैर की अंगुली. पैर की अंगुली 5 संपर्कों पहले शेष ऐसी थी कि चूहे के पैर के अंगूठे सुझावों पर अपने वजन का समर्थन पैर की उंगलियों के द्वारा पीछा किया ड्रम. 6-OHDA चूहे के लिए, कुछ हद तक पैर की उंगलियों के रूप में पैर आगे किया जाता है flexed हैं, पैर की उंगलियों टखने क्षैतिज रिश्तेदार को कम कर रहे हैं, वहाँ कम पैर की उंगलियों के उद्घाटन जब पैर ड्रम पर रखा जाता है है. छलाँग लंबाई भी कुछ हद तक नियंत्रण चूहों की तुलना में कम है. आदेश में आगे के बीच मतभेद मात्रा ठहराना करने के लिएrol और 6-OHDA हिंद अंग आंदोलनों, लिफ्ट और रिलीज के घटकों, ले, उन्नति, और नियुक्ति एक 3 बिंदु पैमाने पर मूल्यांकन किया गया है, के रूप में forelimbs थे. उपायों वीडियो पोस्ट शल्य 20 दिन किए गए रिकॉर्ड से किए गए थे, और तीन कदम चक्र प्रत्येक चूहे के लिए मूल्यांकन किया गया. महत्वपूर्ण समूह मतभेद, एफ (1,8) = 47.6, <.001 पी रहे थे. घटकों पर अनुवर्ती टी परीक्षण संकेत दिया है कि नियंत्रण चूहों के सभी घटकों के रूप में काफी अधिक अंक प्राप्त की तुलना में 6-OHDA चूहों के घटकों किया. वीडियो नियंत्रण पशुओं में पिछले अंग कदम आंदोलनों से पता चलता है कि के रूप में "एक" रन बनाए थे. हिंद अंग कदम 6 OHDA में आंदोलनों वीडियो में दिखाया गया है मुख्य रूप से "0" के स्कोर के साथ मूल्यांकन किया गया.

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Discussion

वर्तमान अध्ययन का उद्देश्य जांच करने के लिए कि क्या कृंतक हरकत कौशल के लिए rotorod परीक्षण मुद्रा के गुणात्मक परीक्षा forelimb निकलते हैं और हिंद अंग तंत्रिका तंत्र घायल चूहों में कदम के लिए इस्तेमाल किया जा सकता था. विश्लेषण के लिए, एकतरफा डीए depletions और नियंत्रण चूहों के साथ चूहों वीडियो सामने, पार्श्व और कूल्हों के विचारों से दर्ज थे. आसन और forelimb आंदोलनों की एक दर्ज़ा पैमाने संकेत दिया है कि कदम आंदोलनों लंबे समय से सर्जरी के बाद बिगड़ा गया. अंग आंदोलनों की परीक्षा का संकेत दिया है कि जबकि डीए - समाप्त चूहों समर्थन के लिए घाव के लिए contralateral अंग का इस्तेमाल कर सकते हैं, वे वजन स्थानांतरण के लिए कम से कम उपयोग प्राप्त है. इस अध्ययन के परिणामों से संकेत मिलता है कि rotorod कार्य, मोटर impairments के मात्रात्मक उपायों, प्रदान करने के अलावा में भी गुणात्मक impairments के में अंतर्दृष्टि प्रदान कर सकते हैं.

rotorod काम व्यापक रूप से किया गया है कृन्तकों की मोटर स्थिति का आकलन करने के लिए प्रयोग किया जाता है. काम से लिया प्रमुख उपाय तारीख अंत बिंदु के उपायों, गति / अवधि कि एक जानवर के लिए चलने में सक्षम है के उपाय हैं. हमें लगा कि वहाँ काम है कि यह चलने के आंदोलनों के गुणात्मक परीक्षा के लिए आदर्श बना सकता है की विशेषताएँ हैं. सबसे पहले, क्योंकि एक जानवर संतुलन और कदम चाहिए, कार्य काफी कौशल शामिल है और इस प्रकार impairments कि भूमि के ऊपर हरकत के सरल कार्य (Schallert एट अल, 1992 में स्पष्ट नहीं किया जा सकता है प्रकट हो सकता है, Olsson एट अल, 1995, चांग एट अल. , 1999; मुइर और Whishaw1999b; मेट्ज़ एट अल, 2005).. इस कार्य को और वीडियो विश्लेषण विधि की संवेदनशीलता घाव के बाद तीव्र और जीर्ण अवस्था में impairments की उपस्थिति द्वारा प्रदर्शन किया है. दूसरा, जानवरों के भोजन या पानी के व्यवहार को प्रेरित करने के लिए वंचित, के रूप में कुशल forelimb के अध्ययन तक पहुँचने (Miklyaeva एट अल., 1994) के लिए आवश्यक नहीं की जरूरत है. तीसरा, कार्य न्यूनतम प्रशिक्षण की आवश्यकता है. उदाहरण के लिए, हम कदम आंदोलनों के रूप में जल्द ही फिल्म के रूप में जानवर तंत्र में रखा गया था करने में सक्षम थे. चौथा, क्योंकि जानवर जगह में रहता है, जबकि कदम है, यह कोण की एक किस्म से वीडियो रिकॉर्ड आंदोलनों के लिए आसान है. पांचवां, विश्लेषण विधि सरल रेटिंग सिस्टम के साथ चलने के आंदोलनों के गुणात्मक पहलुओं के मूल्यांकन की अनुमति देता है. रेटिंग प्रणाली में एक जानवर से रिकॉर्डिंग अनुक्रम में भी विश्वसनीय परिणाम उत्पादन और इस तरह experimenter के लिए समय कुशल हैं.

एक साधारण 3 बिंदु मुद्रा की रेटिंग पैमाने पर विकसित करके, और कदम चक्र के चार घटक () लिफ्ट, ले, अग्रिम, और जगह के लिए यह संभव डीए - समाप्त चूहों के contralateral को घाव अंगों में impairments के पहचान थी के रूप में सर्जरी के बाद एक दिन के रूप में जल्दी. हानि पुरानी दिखाई क्योंकि हानि सर्जरी के बाद 15 दिनों में समान था, और अनौपचारिक परीक्षण में सर्जरी के बाद महीने के एक नंबर दिया. हालांकि हमारे उपायों चूहे प्रति चक्र के रूप में कई के रूप में पाँच कदम से प्राप्त किए गए, हानि पर्याप्त कदम या तो forelimbs या हिंद अंग में एक ही चक्र से पहचाना जा मजबूत था. अंगों के उपयोग में हानि भी पशुओं की मुद्रा में स्पष्ट किया गया था इतना है कि जानवर की मुद्रा का एक सरल निरीक्षण बता सकता है कि यह एक हानि था.

पिछले अध्ययनों के एक नंबर 6-OHDA घाव जानवरों (, Morrissey एट अल, 1989; मुइर और Whishaw, 1999a; Schallert एट अल, 1979 Miklyaeva एट अल, 1995) के अंग में हानि के स्रोत की पहचान की है. बिगड़ा अंग शरीर के वजन और संबद्ध मुद्रा बनाए रखने के लिए आवश्यक सजगता का समर्थन करने में सक्षम हैं मौजूद हैं. इस प्रकार जानवरों के अंगों पर खड़ा करने में सक्षम हैं, और वे उन्हें विस्थापित करने का प्रयास के खिलाफ ब्रेस. अंग postural समर्थन हासिल करने के लिए उपयोग किया जाता है, जब समर्थन खो दिया है. इस प्रकार जानवरों कदम या हॉप के लिए समर्थन हासिल है जब वे अपना संतुलन खो जाएगा. चलने या मोड़ के दौरान, अंग कदम में भाग लेते हैं, लेकिन केवल जब जानवर की गति postural समर्थन में अपनी भूमिका से अंग displaces. इस प्रकार, भूमि के ऊपर हरकत के दौरान 'limps' एकतरफा घाव जानवर के रूप में अपनी बिगड़ा अंग जानवर के आगे आंदोलन displaces postural समर्थन से अंग के रूप में पकड़ने. जब मोड़, अपनी बिगड़ा पिछले अंग पर पशु pivots जब बिगड़ा अंग के लिए ipsilateral मोड़, और यह गिर जाता है 'जब बिगड़ा हिंद अंग करने के लिए अपने समर्थन कार्रवाई से विस्थापित करने के लिए contralateral मोड़ है. हम चूहों कि एकतरफा 6-OHDA घावों प्राप्त के रूप में वे ड्रम पर चला गया के contralateral को घाव अंगों में बहुत समान impairments, वजन का समर्थन नहीं बल्कि वजन निरीक्षण के लिए स्थानांतरण करने में सक्षम थे. हालांकि दोनों forelimb और हिंद अंग postural समर्थन के लिए इस्तेमाल किया गया, न ही अंग वजन स्थानांतरण के लिए इस्तेमाल किया जा दिखाई दिया. उदाहरण के लिए, दोनों forelimb और हिंद अंग ड्रम से उठाया गया बहुत बाद से अछूता अंग, या नियंत्रण चूहों के अंगों के लिए हुई. जब ड्रम के आंदोलन में उनके समर्थन कार्यों से विस्थापित अंग, उनके आगे आंदोलन तनु था, शरीर के वजन का समर्थन केवल आवश्यक दूरी चलती. न तो मैंmpaired forelimb और न ही पिछले अंग के लिए शरीर को पर्याप्त इतनी है कि अपनी जोड़ी दोस्त ड्रम की सतह की स्पष्ट स्विंग सकता लिफ्ट दिखाई दिया. अंग भी 'चूहों वजन को आगे स्थानांतरण में भाग लेने के प्रकट नहीं किया था. उदाहरण के लिए, नियंत्रण अपहरण और ड्रम के खिलाफ धक्का दिया करने के लिए पशु ले जाएंगे चूहों के हिंद अंग जबकि, चूहों उनके बिगड़ा पिछले अंग के साथ इसी तरह के आंदोलनों बना था.

हम भी थे जिसमें डीए - समाप्त चूहों उनके बिगड़ा अंग स्थानांतरित में चूहे कदम आंदोलनों के कुछ उपन्यास सुविधाओं और इस प्रकार उपन्यास impairments के निरीक्षण करने में सक्षम है. दोनों forelimb और हिंद अंग एक arpeggio आंदोलन में जो बाहर अंक (5 अंकीय) ड्रम सतह पहली बार संपर्क के साथ ड्रम की सतह से संपर्क किया, 4 अंक, 3, और 2 द्वारा क्रमिक पीछा किया. बिगड़ा forelimb और पिछले अंग के लिए इसी तरह का पता लगाने के लिए प्रकट नहीं होता था और ड्रम की सतह आशा, और इसलिए एक चापलूसी हथेली नीचे आंदोलन के साथ सतह से संपर्क किया. चूहों के forepaw में एक इसी तरह arpeggio आंदोलन में वर्णित किया गया है के रूप में वे अपनी forepaw जगह भोजन (Whishaw और Gorny, 1994) समझ, और इस आंदोलन को भी महंगाई भत्ते समाप्त चूहों के ख़राब अंग (Miklyaeva एट अल, 1994 में बिगड़ा हुआ है ). संक्षेप में, वर्तमान अध्ययन के परिणामों से संकेत मिलता है कि कि rotorod आसन जांच और मस्तिष्क घायल चूहों में घुसने का एक बहुत ही उपयोगी तरीका प्रदान कर सकते हैं. कार्य संतुलन और कुशल कदम आंदोलनों की मांग, न्यूनतम प्रशिक्षण, कोई प्रेरित खाना इनाम की आवश्यकता है, और स्कोर और फिल्म के लिए आसान है. इसके अतिरिक्त, impairments के rotorod पर मनाया अन्य परीक्षण स्थितियों के लिए सामान्यीकृत किया जा सकता है.

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Acknowledgments

स्वास्थ्य अनुसंधान, कनाडा स्ट्रोक नेटवर्क, और चिकित्सा अनुसंधान के लिए अलबर्टा विरासत फाउंडेशन के कनाडा के संस्थानों से अनुदान द्वारा समर्थित है.

References

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Erratum

Formal Correction: Erratum: Use of Rotorod as a Method for the Qualitative Analysis of Walking in Rat
Posted by JoVE Editors on 04/01/2012. Citeable Link.

A correction was made to: Use of Rotorod as a Method for the Qualitative Analysis of Walking in Rat. An additional paragraph was added to the discussion, the abstract was modified, and another reference was included.

Additional reference:

15. Whishaw IQ, Li K, Whishaw PA, Gorny B, Metz GA. Distinct forelimb and hind limb stepping impairments in unilateral dopamine-depleted rats: use of the rotorod as a method for the qualitative analysis of skilled walking. J Neurosci Meth 126, 13-23 (2003).

Revised Abstract:

High speed videoanalysis of the details of movement can provide a source of information about qualitative aspects of walking movements. When walking on a rotorod, animals remain in approximately the same place making repetitive movements of stepping. Thus the task provides a rich source of information on the details of foot stepping movements. Subjects were hemi-Parkinson analogue rats, produced by injection of 6-hydroxydopamine (6-OHDA) into the right nigrostriatal bundle to deplete nigrostriatal dopamine (DA). The present report provides a video analysis illustration of animals previously were filmed from frontal, lateral, and posterior views as they walked (15). Rating scales and frame-by-frame replay of the video records of stepping behavior indicated that the hemi-Parkinson rats were chronically impaired in posture and limb use contralateral to the DA-depletion. The contralateral limbs participated less in initiating and sustaining propulsion than the ipsilateral limbs. These deficits secondary to unilateral DA-depletion show that the rotorod provides a use task for the analysis of stepping movements.

Additional Discussion Paragraph:

A more detailed presentation of the present study has been made (Whishaw et al, 2003), but the present study presents the video support describing the stepping movement in the good and affected limbs of unilateral dopamine-depleted rats. For the analysis, rats with unilateral DA depletions and control rats were video recorded from front, lateral and posterior views. A rating scale of posture and forelimb movements indicated that stepping movements were chronically impaired following surgery. Examination of limb movements indicated that whereas the DA-depleted rats could use the limbs contralateral to the lesion for support, they received minimal use for shifting weight. The results of this study indicate that the rotorod task, in addition to providing quantitative measures of motor impairments, can also provide insights into the qualitative impairments.

Original Abstract:

The rotorod test, in which animals walk on a rotating drum, is widely used to assess motor status in laboratory rodents. Performance is measured by the duration that an animal stays up on the drum as a function of drum speed. Here we report that the task provides a rich source of information about qualitative aspects of walking movements. Because movements are performed in a fixed location, they can readily be examined using high-speed video recording methods. The present study was undertaken to examine the potential of the rotorod to reveal qualitative changes in the walking movements of hemi-Parkinson analogue rats, produced by injection of 6-hydroxydopamine (6-OHDA) into the right nigrostriatal bundle to deplete nigrostriatal dopamine (DA). Beginning on the day following surgery and then periodically over the next two months, the rats were filmed from frontal, lateral, and posterior views as they walked on the rotorod. Behavior was analyzed by frame-by-frame replay of the video records. Rating scales of stepping behavior indicated that the hemi-Parkinson rats were chronically impaired in their posture and in the use of the limbs contralateral to the DA-depletion. The contralateral limbs not only displayed postural and movement abnormalities, they participated less in initiating and sustaining propulsion than did the ipsilateral limbs. These findings not only reveal new deficits secondary to unilateral DA-depletion, but also show that the rotorod can provide a robust tool for the qualitative analysis of movement.

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