بدعم من المنح المقدمة من المعاهد الكندية للأبحاث الصحية ، والشبكة الكندية السكتة الدماغية ، ومؤسسة التراث ألبرتا للأبحاث الطبية.

Rotorod جهاز المشي كان rotorod اسطوانة دوارة ، 4 سم في القطر ، وإصلاح 35 سم فوق الأرض ومحاطة زجاجي شفاف. وتمت تغطية الاسطوانة rotorod في طلاء بمادة مطاطية ، مما يسهل الجر. وتمت تغطية أرضية الجهاز مع طبقة من الرغوة لمنع الإصابات عندما سقطت الحيوانات. وقدم السيارات الصغيرة والطاقة الكهربائية لتشغيل rotorod عبر حزام من المطاط. تم تعيين rotorod لتدوير مرة واحدة كل ثانية 5 تسجيلات الفيديو والكينماتيكا وقد استخدمت عالية السرعة كاميرا فيديو رقمية لتصوير الحيوانات ، وذلك باستخدام سرعة مصراع من 1000 من الثانية. وتم تصوير الجبهة ، الوحشي ، ووجهات النظر الخلفي في حين أن الحيوان كان يسير على rotorod. وكانت تستخدم لمدة الذراع نيكون ، MII الباردة مصدر الضوء ومجموعة واحدة من الألياف البصرية الأضواء على توفير الإضاءة الكافية أثناء التسجيل. وقد تم تحليل الأشرطة الإطار حسب الإطار باستخدام سوني DSR 20 CAM سطح DV. تم القبض على إطارات الفيديو باستخدام المختطف الإطار وكمبيوتر ماكنتوش. الاختبار والتحليل الداخلي من أجل تقييم الاختلافات بين حركات المشي من OHDA - 6 والجرذان السيطرة ، والفيديو من السجلات بعد الجراحة يوم 15 -- تم فحص 30 (بعد قد يتوقع أي انتعاش من الآفة أن يكتمل إلى حد كبير) من قبل اثنين من المستقلين أعمى للظروف تجريبية مراقبين. وقد أشعل السوداوي 6 OHDA الآفة في النصف الأيمن ، مما أدى إلى ضعف دائم في الصدارة ، وترك أطرافه الخلفية. وتم وضع مقياس لمعدل التصويت موقف للفئران وحركات التنقل من الأطراف الأمامية (Whishaw وآخرون ، 2003). تم تصنيف خمسة عناصر من التنقل : <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> الموقف ، تم تصنيف للموقف من خلال دراسة موقف الفأر على الطبل ؛ </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> رفع والإفراج ، وجزء من دورة التنقل التي رفعت مخلب من طبل ؛ </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> حمل ، أو جزء من دورة التنقل التي عقدت أطرافه فوق البرميل والفأر انتقلت إلى الأمام ؛ </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> مسبقا ، وذلك الجزء من الوصول التي تم تمديد أطرافه لاستعادة الاتصال مع طبل ، و </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> التنسيب ، والتي وضعت مخلب مرة أخرى على طبلة. </li></ol> استخدمت المعايير التالية لتعريف الحركة الطبيعية : <ul style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> الموقف : إن جسم الفئران كان موجها على الطبل مع رئيس المعرقلة. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> ورفع النسخة : هي مثنى والكتف والكوع والرسغ رفع مخلب من سطح الأسطوانة. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> حمل : هو عقد مخلب فوق سطح الأسطوانة ، وفضفاضة الأرقام مثنى ، وتتركز النصائح على خط الوسط المكون من الجسم. مقدما : يتم تمديد أطرافه قدما في أرقام الانتقال من موقف الى موقف semiflexed موسعة ومفتوحة. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> التنسيب : يتم تمديد أطرافهم في الكتف والكوع والرسغ ويتم فتح الأرقام إلى وضع مخلب إلى الأمام ، وعلى سطح الاسطوانة ، مع 2 رقم (الثانية مكونة من خط الوسط) التي تقع في مركز ما يقرب من في الفئران الجسم. </li></ul> تم تقييم كل حركة على نطاق 3 نقاط : 1 = / حركة تشبه التي تحكم من الفئران ، 0.5 = / حركة غير طبيعية وبدا قليلا ، و 0 = / حركة غير طبيعية وبشكل واضح (Whishaw وآخرون ، 2003). ثم تم استخدام هذا المقياس لتقييم التصويت five حركات التنقل من كل فأر في أيام ما بعد الجراحة 1 و 3 و 5 و 7 و 9 و 15. وبلغ متوسط ​​درجات من التدابير الخمسة لكل الجرذان في كل يوم ، والنتائج التي تخضع لANOVA مع الأيام كإجراء المتكررة. نظرة عامة على المشي في rotorod OHDA - 6 والجرذان السيطرة تم تطبيق مقياس التصنيف الحركة إلى ما بعد الجراحة جلسات اختبار لتحليل حركة النوعية. خلال جلسات اختبار ، وتلقت المجموعة الآفة 6 OHDA نتائج اقل بكثير مما فعلت مجموعة المراقبة ، F (1،8) = 33.2 ، P &lt;0.001 ، ولكن لم يكن هناك تأثير كبير يوم اختبار ، ولم يكن هناك مجموعة كبيرة من خلال التفاعل يوم الاختبار. وكان عشرات من ثم يخطو تحليلها بشكل منفصل مع forelimb كمتغير (للاطلاع على الفئران 6 OHDA في المقابل إلى forelimb الآفة مقابل forelimb المماثل للآفة ، وبالنسبة للفئران السيطرة ، ومخلب مخلب اليسار مقابل اليمين). كان هناك تأثير كبير من Forelimb ، F (1،40) = 15.8 ، P &lt;0.01 ، وكان هناك تفاعل كبير من قبل مجموعة Forelimb ، F (1،40) = 15.0 ، P &lt;0.01. وأشارت المتابعة تي الاختبارات التي forelimb المقابل إلى آفة المجموعة 6 - OHDA استقبل عشرات أقل بكثير من forelimb المماثل إلى آفة أو الأمامية لمكافحة الفئران ، والتي لم تختلف. من أجل تحديد مكونات الحركة ساهمت في عشرات الفقراء التي حصلت عليها المجموعة 6 - OHDA ، التدابير للموقفوتمت مقارنة المكونات الفردية للدورة التنقل من الأطراف الأمامية المماثل والمقابل للفريق 6 OHDA إلى القيم التي تم الحصول عليها من الفئران السيطرة. اختلف المجموعة 6 - OHDA في الموقف ، وجميع مكونات التنقل التي أدلى بها الطرف المقابل ، ولكن أيا من مكونات الطرف المماثل (ع &lt;0.05). نوعي وصفي الخلافات في الموقف في السيطرة والجرذان 6 OHDA فأر في السيطرة ، ويقام في الرأس في وضع أفقي ، ودعم وforelimb أطرافه الخلفية يركب طبل تشكيل قوس الداعمة. الفئران 6 OHDA مشى عادة مع رئيس أسفل مع الأمامية من ضعاف (التي تواجه المشاهد) وضع أقرب معا ، وعلى مستوى اعلى ، على سطح طبلة من حدث لأطرافه المماثل أو الأطراف على مكافحة الجرذان (انظر الفيديو عن السيطرة مع الفئران النتيجة &quot;1&quot; الموقف ، وحيوان الآفة 6 OHDA بنتيجة &quot;0&quot;). عادة ، يمكن أن ينظر إلى خلل في الموقف في لمحة عن الموقف النسبي لرأس فأر. Forelimb التنقل في تسلسل التحكم ، يتم رفع forelimb التنقل عن طريق الثناء على الكتف والكوع والرسغ. كما رفع أطرافهم ، هي فضفاضة الأرقام مثنى ، ورفع أطرافهم أعلى بكثير من سطح الأسطوانة. عندما متقدمة على أطرافه ، وتمديده على الكتفين والكوع والرسغ وكما هو وضعها يتم توسيع الأرقام ومفتوحة. بالمقارنة مع الفئران التي تحكم ، والسعة من جميع مكونات الفئران DA - المستنفد إلى الطرف المقابل هو آفة موهنة. أطرافهم النشرات البرميل في وقت لاحق ، رفع أقل ، وأقصر مسافة متقدمة من هو forelimb السيطرة. بالإضافة إلى ذلك ، عندما يتم رفع أطرافهم ، واستعرضوا الأرقام أكثر من ذلك ، وعندما يتم وضع الطرف ، تمدد أرقام وفتحت أقل من تلك التي تحكم من الفئران. رفع forelimb السيطرة بمجرد أن تصل إلى أعلى الأسطوانة ، وتوخي المرونة في المعصم لرفع مخلب صعودا وإلى الأمام ، ويتم تمديد المعصم مع تقدم الاطراف. ويتم على النقيض من ذلك ، فإن الفئران 6 OHDA في المقابل إلى زيادة caudally forelimb الآفة عن طريق حركة الطبل ، والنشرات وبالتالي في وقت لاحق مع المعصم لا تزال ممتدة. انثناء في المعصم ويبدو أن السلبية وكما يحدث تتم الأرقام إلى الوراء عن طريق حركة الأسطوانة ، وعندما يتم جلب forelimb إلى الأمام ، ليست رفع مخلب والساعد بشكل واضح قبالة سطح البرميل. وforelimb من الفئران مراقبة تمتد إلى الأمام بشكل جيد والأرقام مفتوحة مع تقدم الاطراف. كما يتم وضع الطرف ، يتم وضعها مع حركة صوت تتابعي ، مع 5 أرقام الاتصال على سطح أول أسطوانة ، ثم تعاقب على أرقام 4 ، 3 ، و 2. على النقيض من ذلك ، ورفع أطرافهم من الفئران 6 OHDA ومدد أقل ، ويتم توسيع الأرقام أقل ، وعليهم الاتصال على سطح الاسطوانة بشكل متزامن تقريبا مع &quot;صفعة&quot;. شريط فيديو يظهر forelimb حركات التنقل في الحيوانات التي تم السيطرة وسجل ك &quot;1&quot; ، وحركات التنقل في forelimb حيوان الآفة 6 OHDA التي كانت أساسا وسجل &quot;0&quot;. هند أطرافهم التنقل كانت هناك أيضا ضعف في الأطراف المقابل إلى آفة الخلفيتين من الفئران 6 OHDA. كما أطرافهم مراقبة التحركات الخلفية إلى الوراء ، يبدو لدفع مقابل البرميل تحول وكما يفعل ذلك ، فإن أصابع تدوير الخارج. كما أطرافه قدما ، وتتأرجح على الأقدام إلى الخارج. أطرافهم هند من الفئران 6 OHDA يتحرك الى الوراء مباشرة مع تناوب طبل وإذا كان أي شيء ، وينتقل إلى الداخل قليلا. كما أطرافه قدما ، ويتم القدم إلى الأمام مباشرة. سفح يتأرجح الفئران السيطرة الخارج وكما هي المتقدمة ، وتعقد أصابع أعلى من الكاحل ، وأصابع القدم للتمديد. 5 التنسيب خلال الاتصالات الفأر السيطرة ، وأخمص القدمين وتوزع على سطح الأسطوانة الأولى والوزن عبر أصابع القدمين واليدين. في المقابل ، واستعرضوا أصابع الفأر 6 OHDA خلال تنفيذ ويتم التنسيب دون حركة صوت تتابعي. يتم الإفراج عن أصابع الفأر التحكم في نمط صوت تتابعي عكس ما رفع إصبع القدم أول 5 ورفع اصبع آخر 1. وكان لهذه الحركة في عداد المفقودين في الفئران المصابة 6 OHDA الكاحل بينما حافظت على استعرضوا الموقف خلال حركة حملها. رفعت مرة أخرى الحركات مسبقة من الفئران 6 OHDA وموهن ، مع أطرافهم exorotated أقل وأقل وأقل من ذلك متقدمة من الفئران السيطرة. كما الفئران السيطرة مكان أصابع أقدامهم ، وقدموه ، وفتح ، بحيث إصبع 5 نقاط أفقيا النسبية للجسم الفئران. 5 اصبع الاتصالات الأسطوانة الأولى التي تلت أصابع المتبقية من هذا القبيل أن الفئران دعم ثقلها على نصائح أخمص قدميه. لفأر 6 OHDA ، إلى حد ما أصابع كما استعرضوا يتم القدم إلى الأمام ، وأصابع القدم هي أقل نسبيا من الأفقي إلى الكاحل ، وهناك أقل من أصابع فتح عندما يتم وضع قدمه على طبلة. طول الخطوة هي أيضا أقصر من ذلك إلى حد ما من الفئران السيطرة. من أجل تحديد الاختلافات بين تتمةرول و 6 - OHDA حركات أطرافه الخلفية ، مكونات رفع والإفراج ، وتحمل ، والنهوض ، واعتبرت على نطاق والتنسيب 3 نقاط ، وكذلك الأمامية. وأدلى التدابير التي من سجلات الفيديو يوم آخر الجراحية 20 ، واعتبرت الخطوة الدورات الثلاث لكل الفئران. كانت هناك اختلافات كبيرة المجموعة ، F (1،8) = 47.6 ، P &lt;0.001. وأشارت المتابعة ر اختبارات على مكونات أن جميع عناصر التحكم استقبل عشرات الفئران أعلى بكثير مما فعلت عناصر من الفئران 6 OHDA. شريط فيديو يظهر حركات التنقل في أطرافهم هند حيوان الرقابة التي وسجل ك &quot;1&quot;. تم تصنيف أساسا أطرافهم هند حركات التنقل في OHDA - 6 يظهر في شريط الفيديو بنتيجة &quot;0&quot;.

<ol>
	<li>Chang, J. W., Wachtel, S. R., Young, D., Kang, U. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Biochemical+and+anatomical+characterization+of+forepaw+adjusting+steps+in+rat+models+of+Parkinson's+disease:+studies+on+medial+forebrain+bundle+and+striatal+lesions.">Biochemical and anatomical characterization of forepaw adjusting steps in rat models of Parkinson's disease: studies on medial forebrain bundle and striatal lesions.</a> Neuroscience. 88, 617-628 (1999).</li><li>Metz, G. A., Tse, A., Ballermann, M., Smith, L. K., Fouad, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+unilateral+6-OHDA+rat+model+of+Parkinson's+disease+revisited:+an+electromyographic+and+behavioural+analysis.">The unilateral 6-OHDA rat model of Parkinson's disease revisited: an electromyographic and behavioural analysis.</a> Eur J Neurosci. 22, 735-744 (2005).</li><li>Miklyaeva, E. I., Castaneda, E., Whishaw, I. Q. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Skilled+reaching+deficits+in+unilateral+dopamine-depleted+rats:+impairments+in+movement+and+posture+and+compensatory+adjustments.">Skilled reaching deficits in unilateral dopamine-depleted rats: impairments in movement and posture and compensatory adjustments.</a> J Neurosci. 14, 7148-7158 (1994).</li><li>Miklyaeva, E. I., Martens, D. J., Whishaw, I. Q. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Impairments+and+compensatory+adjustments+in+spontaneous+movement+after+unilateral+dopamine+depletion+in+rats.">Impairments and compensatory adjustments in spontaneous movement after unilateral dopamine depletion in rats.</a> Brain Res. 68, 23-40 (1995).</li><li>Morrissey, T. K., Pellis, S. M., Pellis, V. C., Teitelbaum, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Seemingly+paradoxical+jumping+in+cataleptic+haloperidol-treated+rats+is+triggered+by+postural+instability.">Seemingly paradoxical jumping in cataleptic haloperidol-treated rats is triggered by postural instability.</a> Behav Brain Res. 35, 195-207 (1989).</li><li>Muir, G. D., Whishaw, I. Q. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Complete+locomotor+recovery+following+corticospinal+tract+lesions:+measurement+of+ground+reaction+forces+during+overground+locomotion+in+rats.">Complete locomotor recovery following corticospinal tract lesions: measurement of ground reaction forces during overground locomotion in rats.</a> Behav Brain Res. 103, 45-53 (1999).</li><li>Muir, G. D., Whishaw, I. Q. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Ground+reaction+forces+in+locomoting+hemiparkinsonian+rats:+a+definitive+test+for+impairments+and+compensations.">Ground reaction forces in locomoting hemiparkinsonian rats: a definitive test for impairments and compensations.</a> Exp Brain Res. 126, 307-314 (1999).</li><li>M, O. l. s. s. o. n., Nikkhah, G., Bentlage, C., Bjorklund, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Forelimb+akinesia+in+the+rat+Parkinson+model:+differential+effects+of+dopamine+agonists+and+nigral+transplants+as+assessed+by+a+new+stepping+test.">Forelimb akinesia in the rat Parkinson model: differential effects of dopamine agonists and nigral transplants as assessed by a new stepping test.</a> J Neurosci. 15, 3863-3875 (1995).</li><li>Schallert, T., DeRyck, M., Whishaw, I. Q., Ramirez, V. D., Teitelbaum, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Excessive+bracing+reactions+and+their+control+by+atropine+and+LDOPA+in+an+animal+analog+of+Parkinsonism.">Excessive bracing reactions and their control by atropine and LDOPA in an animal analog of Parkinsonism.</a> Exp Neurol. 64, 33-43 (1979).</li><li>Schallert, T., Norton, D., Jones, T. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+clinically+relevant+unilateral+rat+model+of+Parkinsonian+akinesia.">A clinically relevant unilateral rat model of Parkinsonian akinesia.</a> J Neural Transpl Plasticity. 3, 332-333 (1992).</li><li>Whishaw, I. Q., Gorny, B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Arpeggio+and+fractionated+digit+movements+used+in+prehension+by+rats.">Arpeggio and fractionated digit movements used in prehension by rats.</a> Behav Brain Res. 60, 15-24 (1994).</li><li>Whishaw, I. Q., O'Connor, W. T., Dunnett, S. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+contributions+of+motor+cortex,+nigrostriatal+dopamine+and+caudate-putamen+to+skilled+forelimb+use+in+the+rat.">The contributions of motor cortex, nigrostriatal dopamine and caudate-putamen to skilled forelimb use in the rat.</a> Brain. 109, 805-843 (1986).</li><li>Whishaw, I. Q., Pellis, S. M., Gorny, B., Kolb, B., Tetzlaff, W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Proximal+and+distal+impairments+in+rat+forelimb+use+in+reaching+follow+unilateral+pyramidal+tract+lesions.">Proximal and distal impairments in rat forelimb use in reaching follow unilateral pyramidal tract lesions.</a> Behav Brain Res. 56, 59-76 (1993).</li><li>Whishaw, I. Q., Woodward, N. C., Miklyaeva, E., Pellis, S. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Analysis+of+limb+use+by+control+rats+and+unilateral+DA-depleted+rats+in+the+Montoya+staircase+test:+movements,+impairments+and+compensatory+strategies.">Analysis of limb use by control rats and unilateral DA-depleted rats in the Montoya staircase test: movements, impairments and compensatory strategies.</a> Behav Brain Res. 89, 167-177 (1997).</li></ol>

وكان الغرض من هذه الدراسة لبحث ما إذا كان يمكن استخدامها لاختبار مهارة rotorod تنقل القوارض لفحص النوعية من الموقف ، وتصعيد forelimb أطرافهم هند التنقل في الفئران الجهاز العصبي المصاب. للتحليل ، كانت الفئران مع استنفاد DA من جانب واحد والجرذان تحكم الفيديو المسجل من وجهات النظر الأمامي...

A correction was made to: <a href="http://www.jove.com/video/1030/">Use of Rotorod as a Method for the Qualitative Analysis of Walking in Rat</a>. 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.

A correction was made to: <a href="http://www.jove.com/video/1030/">Use of Rotorod as a Method for the Qualitative Analysis of Walking in Rat</a>. An additional paragraph was added to the discussion, the abstract was modified and another reference was included.

Erratum: Use of Rotorod as a Method for the Qualitative Analysis of Walking in Rat

use of rotorod as a method for the qualitative analysis of walking in rat

ويستخدم على نطاق واسع اختبار rotorod في الحيوانات التي تمشي على طبل بالتناوب ، لتقييم الوضع في المحرك القوارض المختبرية. ويتم قياس الأداء من خلال المدة التي حيوان حتى يبقى على الطبل كدالة لسرعة البرميل. نحن هنا التقرير أن المهمة يوفر مصدرا غنيا للمعلومات عن الجوانب النوعية للحركات المشي. لأن تتم التحركات في موقع ثابت ، ويمكن بسهولة أن تكون درست باستخدام أساليب عالية السرعة لتسجيل الفيديو. وأجريت الدراسة الحالية لدراسة إمكانات rotorod لكشف التغيرات النوعية في حركات المشي من الفئران التماثلية نصفي باركنسون ، التي تنتجها حقن hydroxydopamine - 6 (6 - OHDA) في حزمة والسوداوي الحق في استنزاف السوداوي الدوبامين (DA ). تبدأ من اليوم التالي لعملية جراحية ، وبصورة دورية بعد ذلك على مدى الشهرين المقبلين ، تم تصويره على الفئران من وجهات النظر الأمامية ، الجانبية والخلفية أثناء سيرهم على rotorod. وتم تحليل السلوك من جانب الإطار حسب الإطار تكرار السجلات الفيديو. وأشارت جداول تصنيف السلوك الذي كان يخطو ضعف مزمن الفئران نصفي باركنسون في وضعهم وعلى استخدام أطرافهم المقابل الى استنزاف - DA. في المقابل لا يتم عرض أطرافه فقط شذوذ الوضعي والحركة ، وشاركوا في أقل بدء ومواصلة الدفع من أطرافه لم المماثل. هذه النتائج تكشف عن عجز ليس فقط لجانب واحد الثانوي الجديد DA - نضوب ، ولكن تبين أيضا أن rotorod يمكن أن توفر أداة قوية لتحليل نوعي للحركة.

Watch this Scientific Journal Video about Use of Rotorod as a Method for the Qualitative Analysis of Walking in Rat at JoVE.com

Use of Rotorod as a Method for the Qualitative Analysis of Walking in Rat

يستخدم الاختبار لتقييم الوضع rotorod المحرك في حركة السير من الفئران التماثلية نصفي باركنسون.

استخدام Rotorod كأسلوب للتحليل النوعي من المشي في الجرذ

High speed videoanalysis of the details of movement can provide a source of information about qualitative aspects of walking movements. When walking on a ...

use-rotorod-as-method-for-qualitative-analysis-walking

Research

JoVE Journal

Biology

12.9K Views.  University of Lethbridge. يستخدم الاختبار لتقييم الوضع rotorod المحرك في حركة السير من الفئران التماثلية نصفي باركنسون.

Video: Use of Rotorod as a Method for the Qualitative Analysis of Walking in Rat

Pyrosequencing: A Simple Method for Accurate Genotyping

Pharmacogenetic research benefits first-hand from the abundance of information provided by the completion of the Human Genome Project. With such a tremendous amount of data available comes an explosion of genotyping methods. Pyrosequencing(R) is one of the most thorough yet simple methods to date used to analyze polymorphisms. It also has the ability to identify tri-allelic, indels, short-repeat polymorphisms, along with determining allele percentages for methylation or pooled sample assessment. In addition, there is a standardized control sequence that provides internal quality control. This method has led to rapid and efficient single-nucleotide polymorphism evaluation including many clinically relevant polymorphisms. The technique and methodology of Pyrosequencing is explained.


Pyrosequencing(R) is one of the most thorough yet simple methods to date used to analyze polymorphisms. This method has led to rapid and efficient single-nucleotide polymorphism evaluation including many clinically relevant polymorphisms. The technique and methodology of Pyrosequencing is explained.

Pyrosequencing : طريقة بسيطة لالتنميط الجيني دقيقة

Pharmacogenetic research benefits first-hand from the abundance of information provided by the completion of the Human Genome Project. With such a ...

The Structure of Skilled Forelimb Reaching in the Rat: A Movement Rating Scale

Skilled reaching for food is an evolutionary ancient act and is displayed by many animal species, including those in the sister clades of rodents and primates. The video describes a test situation that allows filming of repeated acts of reaching for food by the rat that has been mildly food deprived. A rat is trained to reach through a slot in a holding box for food pellet that it grasps and then places in its mouth for eating. Reaching is accomplished in the main by proximally driven movements of the limb but distal limb movements are used for pronating the paw, grasping the food, and releasing the food into the mouth. Each reach is divided into at least 10 movements of the forelimb and the reaching act is facilitated by postural adjustments. Each of the movements is described and examples of the movements are given from a number of viewing perspectives. By rating each movement element on a 3-point scale, the reach can be quantified. A number of studies have demonstrated that the movement elements are altered by motor system damage, including damage to the motor cortex, basal ganglia, brainstem, and spinal cord. The movements are also altered in neurological conditions that can be modeled in the rat, including Parkinson's disease and Huntington's disease. Thus, the rating scale is useful for quantifying motor impairments and the effectiveness of neural restoration and rehabilitation. Because the reaching act for the rat is very similar to that displayed by humans and nonhuman primates, the scale can be used for comparative purposes. from a number of viewing perspectives. By rating each movement element on a 3-point scale, the reach can be quantified. A number of studies have demonstrated that the movement elements are altered by motor system damage, including damage to the motor cortex, basal ganglia, brainstem, and spinal cord. The movements are also altered in neurological conditions that can be modeled in the rat, including Parkinson's disease and Huntington's disease. Thus, the rating scale is useful for quantifying motor impairments and the effectiveness of neural restoration and rehabilitation.

Experiments on animals were performed in accordance with the guidelines and regulations set forth by the University of Lethbridge Animal Care Committee in accordance with the regulations of the Canadian Council on Animal Care.

The skilled reaching scale divides the movement by a forelimb in a reach for food act into composite elements each of which are evaluated with a three-point scale. The rating scale is described for a normal rat and can be applied toward evaluating neurological motor disorders.

الهيكل من الوصول Forelimb المهرة في الجرذ : إن مقياس تقييم الحركة

Skilled reaching for food is an evolutionary ancient act and is displayed by many animal species, including those in the sister clades of rodents and ...

The Ladder Rung Walking Task: A Scoring System and its Practical Application.

Progress in the development of animal models for/stroke, spinal cord injury, and other neurodegenerative disease requires tests of high sensitivity to elaborate distinct aspects of motor function and to determine even subtle loss of movement capacity. To enhance efficacy and resolution of testing, tests should permit qualitative and quantitative measures of motor function and be sensitive to changes in performance during recovery periods. The present study describes a new task to assess skilled walking in the rat to measure both forelimb and hindlimb function at the same time. Animals are required to walk along a horizontal ladder on which the spacing of the rungs is variable and is periodically changed. Changes in rung spacing prevent animals from learning the absolute and relative location of the rungs and so minimize the ability of the animals to compensate for impairments through learning. In addition, changing the spacing between the rungs allows the test to be used repeatedly in long-term studies. Methods are described for both quantitative and qualitative description of both fore- and hindlimb performance, including limb placing, stepping, co-ordination. Furthermore, use of compensatory strategies is indicated by missteps or compensatory steps in response to another limb&#x2019;s misplacement. 

The ladder rung walking task is a new test to assess skilled walking and measure both forelimb and hindlimb placing, stepping, and inter-limb co-ordination.

وسلم المشي رونغ العمل : نظام تسجيل النقاط وتطبيقها العملي.

Progress in the development of animal models for/stroke, spinal cord injury, and other neurodegenerative disease requires tests of high sensitivity to ...

Analysis of the Development of a Morphological Phenotype as a Function of Protein Concentration in Budding Yeast

Gene deletion and protein overexpression are common methods for studying functions of proteins. In this article, we describe a protocol for analysis of phenotype development as a function of protein concentration at population and single-cell levels in Saccharomyces cerevisiae. Although this protocol is based on the overexpression of a protein, it can easily be adapted for morphological phenotypes dependent on suppression of protein expression. Our lab is interested in studying the signaling properties of the endocytic adaptor protein epsin. To that purpose we used a dominant negative approach in which we over-expressed the conserved Epsin N-Terminal Homology (ENTH) domain in order to interfere with the functions of endogenous epsin-2 (Ent2 or YLR206W). We observed that overexpression of the ENTH domain of Ent2 (ENTH2) in wild type cells led to a cell division defect that is dependent on the mislocalization of a family of scaffolding proteins, septins.

Gene deletion and protein overexpression are common methods for studying functions of proteins. In this article, we describe a protocol for analysis of phenotype development as a function of protein concentration at population and single-cell levels in Saccharomyces cerevisiae.

تحليل للوضع النمط الظاهري المورفولوجية كدالة للتركيز البروتين في الخميرة الناشيء.

Gene deletion and protein overexpression are common methods for studying functions of proteins. In this article, we describe a protocol for analysis of ...

Microinjection of Medaka Embryos for use as a Model Genetic Organism

In this video, we demonstrate the technique of microinjection into one-cell stage medaka embryos. Medaka is a small egg-laying freshwater fish that allows both genetic and embryological analyses and is one of the vertebrate model organisms in which genome-wide phenotype-driven mutant screens were carried out 1, as in zebrafish and the mouse. Divergence of functional overlap of related genes between medaka and zebrafish allows identification of novel phenotypes that are unidentifiable in a single species 2, thus medaka and zebrafish are complementary for genetic dissection of vertebrate genome functions.
To take advantage of medaka fish whose embryos are transparent and develop externally, microinjection is an essential technique to inject cell-tracers for labeling cells, mRNAs or anti-sense oligonucleotides for over-expressing and knocking-down genes of interest, and DNAs for making transgenic lines.

Medaka and zebrafish are complementary for genetic dissection of vertebrate genome functions. This protocol highlights the key points for successful microinjection into medaka embryos, an important technique for embryological and genetic analysis using medaka and zebrafish in a laboratory.

Microinjection الجنين الميداكا لاستخدامها بوصفها كائنا النموذجي الوراثية

In this video, we demonstrate the technique of microinjection into one-cell stage medaka embryos. Medaka is a small egg-laying freshwater fish that allows ...

A Simple Method for Imaging Arabidopsis Leaves Using Perfluorodecalin as an Infiltrative Imaging Medium

The problem of acquiring high-resolution images deep into biological samples is widely acknowledged1. In air-filled tissue such as the spongy mesophyll of plant leaves or vertebrate lungs further difficulties arise from multiple transitions in refractive index between cellular components, between cells and airspaces and between the biological tissue and the rest of the optical system. Moreover, refractive index mismatches lead to attenuation of fluorophore excitation and signal emission in fluorescence microscopy. We describe here the application of the perfluorocarbon, perfluorodecalin (PFD), as an infiltrative imaging medium which optically improves laser scanning confocal microscopy (LSCM) sample imaging at depth, without resorting to damaging increases in laser power and has minimal physiological impact2. We describe the protocol for use of PFD with Arabidopsis thaliana leaf tissue, which is optically complex as a result of its structure (Figure 1). PFD has a number of attributes that make it suitable for this use3. The refractive index of PFD (1.313) is comparable with that of water (1.333) and is closer to that of cytosol (approx. 1.4) than air (1.000). In addition, PFD is readily available, non-fluorescent and is non-toxic. The low surface tension of PFD (19 dynes cm-1) is lower than that of water (72 dynes cm-1) and also below the limit (25 - 30 dyne cm-1) for stomatal penetration4, which allows it to flood the spongy mesophyll airspaces without the application of a potentially destructive vacuum or surfactant. Finally and crucially, PFD has a great capacity for dissolving CO2 and O2, which allows gas exchange to be maintained in the flooded tissue, thus minimizing the physiological impact on the sample. These properties have been used in various applications which include partial liquid breathing and lung inflation5,6, surgery7, artificial blood8, oxygenation of growth media9, and studies of ice crystal formation in plants10. Currently, it is common to mount tissue in water or aqueous buffer for live confocal imaging. We consider that the use of PFD as a mounting medium represents an improvement on existing practice and allows the simple preparation of live whole leaf samples for imaging.

A Simple Method for Imaging Arabidopsis Leaves Using Perfluorodecalin as an Infiltrative Imaging Medium

We describe the use of perfluorodecalin as an infiltrative mounting medium. This is a simple method for improving depth of imaging in Arabidopsis thaliana leaf tissue with minimal physiological impact.

طريقة بسيطة للتصوير Arabidopsis يغادر طريق Perfluorodecalin كوسيط التصوير إختراقي

The problem of acquiring high-resolution images deep into biological samples is widely acknowledged1. In air-filled tissue such as the spongy mesophyll of ...

The Use of Chemostats in Microbial Systems Biology

Cells regulate their rate of growth in response to signals from the external world. As the cell grows, diverse cellular processes must be coordinated including macromolecular synthesis, metabolism and ultimately, commitment to the cell division cycle. The chemostat, a method of experimentally controlling cell growth rate, provides a powerful means of systematically studying how growth rate impacts cellular processes - including gene expression and metabolism - and the regulatory networks that control the rate of cell growth. When maintained for hundreds of generations chemostats can be used to study adaptive evolution of microbes in environmental conditions that limit cell growth. We describe the principle of chemostat cultures, demonstrate their operation and provide examples of their various applications. Following a period of disuse after their introduction in the middle of the twentieth century, the convergence of genome-scale methodologies with a renewed interest in the regulation of cell growth and the molecular basis of adaptive evolution is stimulating a renaissance in the use of chemostats in biological research.

Cell growth rate is a regulated process and a primary determinant of cell physiology. Continuous culturing using chemostats enables extrinsic control of cell growth rate by nutrient limitation facilitating the study of molecular networks that control cell growth and how those networks evolve to optimize cell growth.

استخدام الكيموستات في الميكروبية بيولوجيا الأنظمة

Cells regulate their rate of growth in response to signals from the external world. As the cell grows, diverse cellular processes must be coordinated ...

Using Caenorhabditis elegans as a Model System to Study Protein Homeostasis in a Multicellular Organism

The folding and assembly of proteins is essential for protein function, the long-term health of the cell, and longevity of the organism. Historically, the function and regulation of protein folding was studied in vitro, in isolated tissue culture cells and in unicellular organisms. Recent studies have uncovered links between protein homeostasis (proteostasis), metabolism, development, aging, and temperature-sensing. These findings have led to the development of new tools for monitoring protein folding in the model metazoan organism Caenorhabditis elegans. In our laboratory, we combine behavioral assays, imaging and biochemical approaches using temperature-sensitive or naturally occurring metastable proteins as sensors of the folding environment to monitor protein misfolding. Behavioral assays that are associated with the misfolding of a specific protein provide a simple and powerful readout for protein folding, allowing for the fast screening of genes and conditions that modulate folding. Likewise, such misfolding can be associated with protein mislocalization in the cell. Monitoring protein localization can, therefore, highlight changes in cellular folding capacity occurring in different tissues, at various stages of development and in the face of changing conditions. Finally, using biochemical tools ex vivo, we can directly monitor protein stability and conformation. Thus, by combining behavioral assays, imaging and biochemical techniques, we are able to monitor protein misfolding at the resolution of the organism, the cell, and the protein, respectively.

Using Caenorhabditis elegans as a Model System to Study Protein Homeostasis in a Multicellular Organism

To study the relationship between protein homeostasis, stress and aging, we monitored changes in protein folding by following protein dysfunction, protein localization in the cell and protein stability at the organismal, cellular and protein levels, using the genetically tractable metazoan Caenorhabditis elegans as a model system.

The folding and assembly of proteins is essential for protein function, the long-term health of the cell, and longevity of the organism. Historically, the ...

A Hybrid DNA Extraction Method for the Qualitative and Quantitative Assessment of Bacterial Communities from Poultry Production Samples

The efficacy of DNA extraction protocols can be highly dependent upon both the type of sample being investigated and the types of downstream analyses performed. Considering that the use of new bacterial community analysis techniques (e.g., microbiomics, metagenomics) is becoming more prevalent in the agricultural and environmental sciences and many environmental samples within these disciplines can be physiochemically and microbiologically unique (e.g., fecal and litter/bedding samples from the poultry production spectrum), appropriate and effective DNA extraction methods need to be carefully chosen. Therefore, a novel semi-automated hybrid DNA extraction method was developed specifically for use with environmental poultry production samples. This method is a combination of the two major types of DNA extraction: mechanical and enzymatic. A two-step intense mechanical homogenization step (using bead-beating specifically formulated for environmental samples) was added to the beginning of the &#8220;gold standard&#8221; enzymatic DNA extraction method for fecal samples to enhance the removal of bacteria and DNA from the sample matrix and improve the recovery of Gram-positive bacterial community members. Once the enzymatic extraction portion of the hybrid method was initiated, the remaining purification process was automated using a robotic workstation to increase sample throughput and decrease sample processing error. In comparison to the strict mechanical and enzymatic DNA extraction methods, this novel hybrid method provided the best overall combined performance when considering quantitative (using 16S rRNA qPCR) and qualitative (using microbiomics) estimates of the total bacterial communities when processing poultry feces and litter samples.

A novel semi-automated hybrid DNA extraction method for use with environmental poultry production samples was developed and demonstrated improvements over a common mechanical and enzymatic extraction method in terms of the quantitative and qualitative estimates of the total bacterial communities.

هجين طريقة استخراج الحمض النووي للتقييم النوعي والكمي للمجتمعات البكتيرية من عينات الدواجن الإنتاج

The efficacy of DNA extraction protocols can be highly dependent upon both the type of sample being investigated and the types of downstream analyses ...

Sampling Blood from the Lateral Tail Vein of the Rat

Blood samples are commonly obtained in many experimental contexts to measure targets of interest, including hormones, immune factors, growth factors, proteins, and glucose, yet the composition of the blood is dynamically regulated and easily perturbed. One factor that can change the blood composition is the stress response triggered by the sampling procedure, which can contribute to variability in the measures of interest. Here we describe a procedure for blood sampling from the lateral tail vein in the rat. This procedure offers significant advantages over other more commonly used techniques. It permits rapid sampling with minimal pain or invasiveness, without anesthesia or analgesia. Additionally, it can be used to obtain large volume samples (upwards of 1 ml in some rats), and it may be used repeatedly across experimental days. By minimizing the stress response and pain resulting from blood sampling, measures can more accurately reflect the true basal state of the animal, with minimal influence from the sampling procedure itself.

Blood samples are useful for assessing biomarkers of physiological states or disease in vivo. Here we describe the methodology to sample blood from the lateral tail vein in the rat. This method provides rapid samples with minimal pain and invasiveness.

أخذ عينات الدم من الوريد الذيل الأفقي من الفئران

Blood samples are commonly obtained in many experimental contexts to measure targets of interest, including hormones, immune factors, growth factors, ...