ويتم تمويل هذا المنشور من خلال علاج CMD، الجمعية الفرنسية العضلات Distrophy (AFM)، منحة الأبحاث المترجمة من جمعية ضمور العضلات، والمعاهد الوطنية للصحة (1K26RR032082، 1P50AR060836-01، 1U54HD071601، 2R24HD050846-06)، وزارة الدفاع ( W81XWH، 11-1-0330، 11-1-0782، W81XWH، W81XWH، 10-1-0659، 11-1-0809، W81XWH، W81XWH، 09-1-0599) ومنحة من مشروع تجريبي الرئيسي العضلات Distrophy ( PPMD). هذه الورقة هي واحدة من عدة في سلسلة من إجراءات العمل الموحدة لالمنهجيات المستخدمة بشكل روتيني في مجال أمراض العضلات الخلقي. وهو يعكس جهود ناقشت وأقامت عليها أكثر من 20 خبيرا في مجال أمراض العضلات الخلقية في العضلات الخلقية ورشة عمل اتحاد مرض الأخيرة، التي عقدت في ابريل نيسان عام 2013 في واشنطن العاصمة

ملاحظة: يستخدم نظام مفتوح مراقبة النشاط الميداني حقل مفتوح زجاجي الغرفة مع بواعث ضوئية ومستقبلات متباعدة بشكل متساو على طول محيط الدائرة (الشكل 1). هذه بواعث ضوئية ومستقبلات تخلق شبكة س ص الحزم الأشعة تحت الحمراء غير المرئية. عندما يتم وضع الحيوان في غرفة، وهو يتحرك نحو، مما تسبب في انقطاع شعاع. أجهزة الاستشعار العمودية موجودة أيضا لتقييم مستويات النشاط العمودية (أي سلوك تربية) كذلك. محلل يسجل المعلومات استراحة الحزم وبسرعة يحلل عليه. ثم يحسب برامج الكمبيوتر تدابير متعددة النشاط خلال فترة زمنية محددة مسبقا. وتشمل هذه التدابير: النشاط الأفقي (وحدة)، والنشاط العمودية (وحدة)، سافر المسافة الإجمالية (سم)، والوقت حركة (ثانية)، وبقية الوقت (ثانية) 5. ملاحظة: بشكل عام يجب أن تكون غرفة الاختبار و للحرارة التي تسيطر عليها الرطوبة، حتى مع الإضاءة. يجب أن تكون غرف اختبار ديس بالتساويtributed حول الغرفة ويجب أن لا توضع في الضوء المباشر، الزوايا المظلمة، أو المناطق مظلل. يجب أن يتم تنفيذ كل التأقلم الصك واختبار في نفس الوقت كل يوم (على سبيل المثال، في الصباح) ومن قبل نفس الأفراد. يجب أعمى هؤلاء الأفراد إلى مجموعة علاج الحيوان، والنمط الجيني عندما يكون ذلك ممكنا. وقد تم تنفيذ بروتوكول التالية تحت إشراف وموافقة للطفولة المركز الطبي الوطني IACUC. 1. صك التأقلم <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> وضع الفئران في غرفة الاختبار في أقفاص وطنهم لحوالي 10 دقيقة حتى يتأقلم. مغادرة القاعة أثناء فترة التأقلم. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> العودة إلى غرفة الاختبار وتشغيل غرف النشاط. على الرغم من أن البيانات لا يتم جمعها في هذا الوقت، وهذا سيزيد من محاكاة بيئة الاختبار. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> بلطف إزالة كل فأر من القفص وطنهم وعلى الفور وضعها في غرف الاختبار. إذا كان النشاطغرفة تحتوي على مقسم المركز الذي يقسم غرفة في الأرباع (الشكل 1)، ضع الماوس في كل واحد الربع الخالي. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> مرة واحدة يتم تحميل جميع الحيوانات في غرف اختبار، ضع غطاء على رأس كل غرفة الاختبار. مغادرة الغرفة خلال هذه الفترة التأقلم. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> بعد 60 دقيقة، والعودة إلى الغرفة. إزالة الغطاء من كل غرفة الاختبار والعودة بلطف كل الماوس لله أو لها قفص المنزل المعنيين. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> تنظيف كل غرفة مع مطهر والمناشف الورقية. ضمان عدم وجود الأوساخ وتترك الجزيئات في الغرفة. ملاحظة: إذا كان يتم تشغيل جلسات متعددة كل يوم، وتنظيف جيدا كل غرفة الاختبار بين كل دورة. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> كرر الخطوات 1-6 لمدة 4 أيام متتالية. ملاحظة: إجراء التأقلم أسبوع واحد قبل جمع البيانات الأولي. إذا يتم اختبار الحيوانات عدة مرات طوال دراسة، نفذ فقط التأقلم قبل الجولة الأولى من اختبار لتجنب التعود. وبالإضافة إلى ذلك، تعيين عشوائيا الحيوانات الى مستوى جديدمربع كل دورة. تعقب المهام مربع طوال مدة الدراسة. </li></ol> 2. جمع البيانات <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> وضع الفئران في غرفة الاختبار في أقفاص وطنهم لمدة 10-30 دقيقة حتى يتأقلم. مغادرة القاعة أثناء هذا الوقت. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> بعد 10-30 دقيقة، والعودة إلى غرفة الاختبار. بدوره على غرف النشاط وفتح برامج الكمبيوتر المصاحب على جهاز كمبيوتر متصل إلى غرف. إذا كانت الغرفة تحتوي على مقسم رباعي، إدراج التقسيم في هذا الوقت. ملاحظة: إذا كان يحتوي على غرفة الاختبار مقسم رباعي، اثنين من الحيوانات يمكن وضعها في غرفة الاختبار خلال جمع البيانات. يمكن وضعها حيوان واحد في الربع الأمامي من اليسار واحد في الربع الظهير الأيمن (الشكل 1). ملاحظة: لا تضع الحيوانات في جميع الأرباع الأربعة خلال جمع البيانات أو في نفس الصف أو العمود. ووضع الحيوانات في هذه التوجهات تتداخل مع شبكة س ص الحزم الأشعة تحت الحمراء وحركة الحيوان سيكونقياس غير دقيق. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> تكوين برامج الكمبيوتر لإجراء فحص prebeam. وهذا التكوين يسمح احد لتشغيل فحص ما قبل شعاع بعد الإعداد التجريبية وقبل إدخال الحيوانات في غرف اختبار (انظر أدناه). ملاحظة: عند تشغيل الاختيار prebeam، وبرامج الحاسوب يقيم وظيفة الأشعة تحت الحمراء أشعة س ص. على سبيل المثال، فإنه يمكن تحديد ما إذا كان يتم حظر بواعث ضوئية ومستقبلات وغير قادرة على كشف بشكل مناسب الحركة داخل الغرفة. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> تعيين المعلمات جمع البيانات الأولية في برامج الكمبيوتر لجمع ست كتل 10 دقيقة من البيانات (أي جمع البيانات ليصبح المجموع 60 دقيقة)، ثم أدخل الأرقام التاريخ، اسم الملف، وID ماوس المناسبة. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> مرة واحدة يتم تعيين كافة المعلمات، قم بتشغيل الاختيار prebeam. إذا لا يمر على غرفة prebeam التحقق من ذلك على الأرجح بسبب لمحاذاة الفقيرة في المفرق مركز رباعي أو غرفة الاختبار. إذا حدث هذا، يعيد تنظيم DIVI مركز رباعيدير وغرفة الاختبار حتى الاستشعار لم تعد منعت وينص النظام على أن غرفة الاختبار جاهزة. إذا كان هذا لا يصحح المشكلة، الرجوع إلى دليل الصك. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> عندما تكون جميع غرف اختبار جاهزة، وإزالة بلطف الماوس من له أو لها قفص المنزل وعلى الفور وضع له أو لها في غرفة الاختبار. ملاحظة معرف الماوس وتأكد من تطابق واحد دخلت حيز الكمبيوتر. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> مرة واحدة يتم تحميل جميع الحيوانات بشكل مناسب في غرف الاختبار، ووضع غطاء على رأس كل غرفة. ثم حدد الأمر المناسب في برامج الكمبيوتر لبدء جمع البيانات. في هذا الوقت، فإن محلل وبرامج الكمبيوتر بدء تسجيل مستويات النشاط وفقا لمعايير جمع البيانات. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> مغادرة قاعة الاختبار للفترة المتبقية من فترة الاختبار. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> عند الانتهاء من فترة الاختبار (أي 60 دقيقة في وقت لاحق)، والعودة فورا إلى غرفة الاختبار. حفظ البيانات، ومن ثم العودة إلى كل حيوان احترامهمإيف قفص المنزل. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> تنظيف جميع الوحدات مع مطهر والمناشف الورقية. ملاحظة: إذا كان يتم تشغيل جلسات متعددة كل يوم، وتنظيف جيدا كل غرفة الاختبار بين كل دورة. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> تصدير البيانات إلى جدول بيانات ثم قم بإنهاء البرنامج. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> التحقق من البيانات للتأكد من أنها سجلت. إذا لم يتم تسجيل البيانات، أو الحيوانات ينام طوال مجمل فترة جمع البيانات، نفذ يوما إضافيا لجمع البيانات. ملاحظة: يعتبر حيوان إلى أن &quot;النوم&quot; إذا لم تتحرك طوال كامل مدة الاختبار 60 دقيقة. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> كرر الخطوات 2،1 حتي 2،12 لمدة 4 أيام متتالية. ملاحظة: إذا كان يتم اختبار الحيوانات في نقاط زمنية متعددة طوال مدة الدراسة، لا يؤدون قياسات النشاط حقل مفتوح أكثر من مرة في الشهر لتجنب التعود. وبالإضافة إلى ذلك، تعيين عشوائيا الحيوانات إلى مربع جديد كل دورة. تعقب المهام مربع طوال مدة الدراسة. </li></ol> تحليل 3. البيانات <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> حساب متوسط ​​النشاط الأفقي (وحدة)، والنشاط العمودية (وحدة)، سافر المسافة الإجمالية (سم)، والوقت حركة (ثانية)، وبقية الوقت (ثانية) في الماوس والمجموعة. برامج الكمبيوتر بحساب وتقارير النشاط الكلي الأفقي (وحدة)، والنشاط الرأسي (وحدة)، سافر المسافة الإجمالية (سم)، والوقت حركة (ثانية)، وبقية الوقت (ثانية) خلال فترة جمع البيانات (أي 60 دقيقة) ل كل فأر. حساب المتوسط ​​لكل من المعلمات المذكورة أعلاه من 4 أيام لجمع البيانات. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> قبل القيام بأي تحليلات إحصائية، وتقييم الحالة الطبيعية للبيانات باستخدام اختبار شابيرو، ويلك، والتحقق من القيم المتطرفة باستخدام اختبار Grubb ل. إزالة أي القيم المتطرفة معنوية (p &lt;0.05). </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> عن البيانات الموزعة بشكل طبيعي، مقارنة الوسائل بين المجموعات باستخدام عينة مستقلة اختبار t أو طريقة واحدة ANOVA واختبار ما بعد خاصة مع ف القيم المعدلة للمقارنات متعددة تعتمدجي على عدد من مجموعات العلاج. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> بالنسبة للبيانات غير عادة الموزعة، مقارنة قيم الوسطية بين الجماعات إما باستخدام اختبار Wilcoxon مبلغ رتبة، أو كروسكال، واليس اختبار ورتبة المبلغ مع ما يترتب ف القيم المعدلة للمقارنات متعددة اعتمادا على العدد الكلي للمجموعات العلاج. </li></ol>

<ol>
	<li>Worp, H. B., Howells, D. W., Sena, E. S., Porritt, M. J., Rewell, S., O&apos;Collins, V., Macleod, M. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Can+Animal+Models+of+Disease+Reliably+Inform+Human+Studies&#63;.">Can Animal Models of Disease Reliably Inform Human Studies&#63;.</a> PLoS Med. 7 (3), 1000245-10 (2010).</li><li>Begley, C. G., Ellis, L. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Drug+development&#58;+Raise+standards+for+preclinical+cancer+research.">Drug development&#58; Raise standards for preclinical cancer research.</a> Nature. 483, 531-533 (2012).</li><li>Landis, S. C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+call+for+transparent+reporting+to+optimize+the+predictive+value+of+preclinical+research.">A call for transparent reporting to optimize the predictive value of preclinical research.</a> Nature. 490 (7419), 187-191 (2012).</li><li>Spurney, C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Preclinical+drug+trials+in+the+mdx+mouse&#58;+Assessment+of+reliable+and+sensitive+outcome+measures.">Preclinical drug trials in the mdx mouse&#58; Assessment of reliable and sensitive outcome measures.</a> Muscle Nerve. 39, 591-602 (2009).</li><li>Nagaraju, K., Carlson, G., De Luca, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Behavioral+and+locomotor+measurements+using+open+field+animal+activity+monitoring+system.">Behavioral and locomotor measurements using open field animal activity monitoring system.</a> TREAT&#45;NMD SOP Number M2&#46;1&#46;002. 2, (2010).</li><li>Yu, Q., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Omigapil+treatment+decreases+fibrosis+and+improves+respiratory+rate+in+dy&#40;2J&#41;+mouse+model+of+congenital+muscular+dystrophy.">Omigapil treatment decreases fibrosis and improves respiratory rate in dy&#40;2J&#41; mouse model of congenital muscular dystrophy.</a> PLoS One. 8 (6), e65468 (2013).</li><li>Sali, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Glucocorticoid&#45;treated+mice+are+an+inappropriate+positive+control+for+long&#45;term+preclinical+studies+in+the+mdx+mouse.">Glucocorticoid&#45;treated mice are an inappropriate positive control for long&#45;term preclinical studies in the mdx mouse.</a> PLoS One. 7 (4), e34204 (2012).</li><li>Belzung, C., Griebel, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Measuring+normal+and+pathological+anxiety&#45;like+behaviour+in+mice&#58;+a+review.">Measuring normal and pathological anxiety&#45;like behaviour in mice&#58; a review.</a> Behav Brain Res. 125, 141-149 (2001).</li><li>Prut, L., Belzung, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+open+field+as+a+paradigm+to+measure+the+effects+of+drugs+on+anxiety&#45;like+behaviors&#58;+a+review.">The open field as a paradigm to measure the effects of drugs on anxiety&#45;like behaviors&#58; a review.</a> Eur J Pharmacol. 463, 3-33 (2003).</li><li>Walsh, R. N., Cummings, R. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+open&#45;field+test&#58;+A+critical+Review.">The open&#45;field test&#58; A critical Review.</a> Psychological Bulletin. 83, 482-504 (1976).</li><li>Raben, N., Nagaraju, K., Lee, E., Plotz, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Modulation+of+disease+severity+in+mice+with+targeted+disruption+of+the+acid+alpha&#45;glucosidase+gene.">Modulation of disease severity in mice with targeted disruption of the acid alpha&#45;glucosidase gene.</a> Neuromuscul Disord. 10, 283-291 (2000).</li><li>Nagaraju, K., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Conditional+up&#45;regulation+of+MHC+call+I+in+skeletal+muscle+leads+to+self&#45;sustaining+autoimmune+myositis+and+myositis&#45;specific+autoimmune+myositis+and+myositis&#45;specific+autoantibodies.">Conditional up&#45;regulation of MHC call I in skeletal muscle leads to self&#45;sustaining autoimmune myositis and myositis&#45;specific autoimmune myositis and myositis&#45;specific autoantibodies.</a> Proc Natl Acad Sci USA. 97 (16), 9209-9214 (2000).</li><li>Erb, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Omigapil+ameliorates+the+pathology+of+muscle+dystrophy+caused+by+laminin&#45;alpha2+deficiency.">Omigapil ameliorates the pathology of muscle dystrophy caused by laminin&#45;alpha2 deficiency.</a> J Pharmacol Exp Ther. 331 (3), 787-795 (2009).</li><li>Malerba, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Chronic+systemic+therapy+with+low&#45;dose+morpholino+oligomers+ameliorates+the+pathology+and+normalizes+locomotor+behavior+inmdxmice.">Chronic systemic therapy with low&#45;dose morpholino oligomers ameliorates the pathology and normalizes locomotor behavior inmdxmice.</a> Mol Ther 1. 9 (2), 345-354 (2011).</li><li>Grounds, M. D., Radley, H. G., Lynch, G. S., Nagaraju, K., De Luca, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Towards+developing+standard+operating+procedures+for+pre&#45;clinical+testing+in+the+mdx+mouse+model+of+Duchenne+muscular+dystrophy.">Towards developing standard operating procedures for pre&#45;clinical testing in the mdx mouse model of Duchenne muscular dystrophy.</a> Neurobiol Dis. 31 (1), 1-19 (2008).</li><li>Kobayashi, Y. M., Rader, E. P., Crawford, R. W., Campbell, K. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Endpoint+measures+in+the+mdx+mouse+relevant+for+muscular+dystrophy+pre&#45;clinical+studies.">Endpoint measures in the mdx mouse relevant for muscular dystrophy pre&#45;clinical studies.</a> Neuromuscul Disord. 22 (1), 34-42 (2012).</li><li>Rayavarapu, S., Van de meulen, J. H., Gordish-Dressman, H., Hoffman, E. P., Nagaraju, K., Knoblack, 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=Characterization+of+Dysferlin+Deficient+SJL&#47;J+Mice+to+Assess+Preclinical+Drug+Efficacy&#58;+Fasudil+Exacerbates+Muscle+Disease+Phenotype.">Characterization of Dysferlin Deficient SJL&#47;J Mice to Assess Preclinical Drug Efficacy&#58; Fasudil Exacerbates Muscle Disease Phenotype.</a> PLoSOne. 5 (9), e12981 (2010).</li><li>Valle, F. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Effects+of+strain&#44;+sex&#44;+and+illumination+on+open&#45;field+behavior+of+rats.">Effects of strain&#44; sex&#44; and illumination on open&#45;field behavior of rats.</a> Am J Psychol. 83, 103-111 (1970).</li><li>Ramos, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Evaluation+of+Lewis+and+SHR+rat+strains+as+a+genetic+model+for+the+study+of+anxiety+and+pain.">Evaluation of Lewis and SHR rat strains as a genetic model for the study of anxiety and pain.</a> Behav Brain Res. 129, 113-123 (2002).</li><li>Bowman, R. E., Maclusky, N. J., Diaz, S. E., Zrull, M. C., Luine, V. N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Aged+rats&#58;+sex+differences+and+responses+to+chronic+stress.">Aged rats&#58; sex differences and responses to chronic stress.</a> Brain Res. 1126, 156-166 (2006).</li><li>Sakai, K., Crochet, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Differentiation+of+presumed+serotonergic+dorsal+raphe+neurons+in+relation+to+behavior+and+wake&#45;sleep+states.">Differentiation of presumed serotonergic dorsal raphe neurons in relation to behavior and wake&#45;sleep states.</a> Neuroscience. 104, 1141-1155 (2001).</li></ol>

الكتاب ليس لديهم ما يكشف.

المفتوحة قياس النشاط الميداني هو فحص في الجسم الحي التي يمكن أن تكون مفيدة لتقييم تطور المرض ونجاعة الأدوية في النماذج الحيوانية من الأمراض العصبية والعضلية 6،7،11-14. كما هو مبين في الشكل 2، فإنه يوفر تقييما لمستويات النشاط التي تعكس عموما ظيفة قاطرة. هذا هو مقياس مختلف من القوة العضلية، مما يجعلها الثانوي أو المساعد قياس النتيجة مثالية لأداء في دراسة المخدرات قبل السريرية. وبالإضافة إلى ذلك، فإنه هو 15 وقياس موسع سريريا ذات الصلة، والتي يمكن أن يؤديها عدة مرات طوال مدة الدراسة. ومع ذلك، يتأثر النشاط السلوكي والحركي أيضا بعوامل إضافية وكذلك (أي معالجة المجرب، والظروف البيئية، والإدراك) خلق التباين في بيانات النشاط حقل مفتوح. الهدف من هذه الورقة هو توفير بروتوكول اختبارها بشكل جيد وموحد أن يقلل الاختلاف ويسمح النتائج لتكون جompared عبر مختبرات متعددة، أملا في تحسين الترجمة في مجال عملنا. والعيب الرئيسي لهذا الإجراء هو أنه متغير بدرجة كبيرة وتأثر العديد من العوامل الخارجية. ومع ذلك، أخذنا ذلك في الاعتبار عند وضع البروتوكول. قمنا بتقييم مجموعة متنوعة من بروتوكولات الاختبار تتراوح مدة 1-5 أيام لجمع البيانات. في النهاية، توصلنا إلى أن أداء التأقلم أداة قبل جمع البيانات للتعرف على الحيوانات مع البيئة غرفة الاختبار وأداء 4 أيام لجمع البيانات انخفاض كبير في كمية من التباين في البيانات نتيجة 5. وقد تم تصميم هذا البروتوكول أصلا لتقييم مستويات النشاط السلوكية وقاطرة في نموذج MDX الماوس؛ ومع ذلك، تم التحقق من صحة هذا البروتوكول مؤخرا في نموذج حيواني Dy2J فضلا 6. يقترح أن بروتوكول تكون موحدة داخل المختبر الخاص لكل نموذج الحيوان قبل استخدامه في محاكمة قبل السريرية. النشاط حقل مفتوح يختلف حسب الخلفية الوراثية 17، 18-20 الجنس والعمر 18 عاما، وإيقاع الساعة البيولوجية 21. هذا يتطلب الحيوانات من نفس العمر والجنس والخلفية الوراثية ليتم تقييمها في نفس الوقت. خلال مراحل التخطيط، ينبغي وضع تفكيرا متأنيا في اتخاذ قرار في أي سن أو أعمار مفتوحة الحقل مستويات النشاط سيتم تقييمها. كل نموذج حيواني لديها قناعاتها تقدمه متميزة المرض والنمط الظاهري قاطرة والسلوكية، والتي تختلف في شدتها وحسب العمر 6،15 (الشكل 2 والشكل 3). وبالتالي، فمن المهم تحديد نقاط زمنية سريريا ومرضي ذات الصلة لتقييم مفتوحة التدابير النشاط الميداني. يختلف عدد الحيوانات اللازمة في كل مجموعة العلاج للكشف عن فروق ذات دلالة إحصائية من نموذج حيواني، والعمر، والجنس كذلك. وبناء على ذلك، ينبغي أيضا إجراء حسابات حجم العينة ذات الصلة خلال مراحل التخطيط لdetermالمعهد الوطني للإحصاء العدد الإجمالي للحيوانات اللازمة في كل مجموعة العلاج للكشف عن فروق ذات دلالة إحصائية. هذه الحسابات يجب أن تأخذ في الاعتبار تدابير إضافية نتيجة المستخدمة في الدراسة (مثل قياسات قوة قبضة النسيجية أو يحلل). استنادا إلى حسابات قوتنا، ونحن عادة استخدام 10-12 الحيوانات في مجموعة العلاج. بالإضافة إلى ذلك، ينبغي إيلاء اهتمام خاص لما سلالة تحكم يستخدم في الدراسة. هناك ميل لسلالات تحكم غير سليمة لاستخدامها في الدراسات قبل السريرية. على سبيل المثال، غالبا ما تستخدم الفئران BL6 كما سلالة تحكم عن الفئران MDX. ومع ذلك، فإن الماوس MDX على خلفية BL10. كما رأينا في الشكل 3، BL10 الفئران هي أكثر نشاطا بكثير من الفئران BL6، والتي تجعل من المستحيل مقارنة البيانات MDX وBL6. عند إجراء الدراسات قبل السريرية مع الفئران MDX، ينبغي استخدام الفئران BL10 لان السلالة السيطرة. وعلاوة على ذلك، إذا كان يتم إجراء دراسة مع الفئران Dy2J، ينبغي استخدام الفئران BL6 باسم مقاولاتسلالة رأ. يمكن أن التغيرات البيئية الصغيرة أيضا يؤثر بشكل كبير من مستويات النشاط. وتشمل هذه الإضاءة ودرجة الحرارة والرطوبة والرائحة، والضوضاء، و4،15 النشاط البشري. وبالتالي، فمن المهم جدا أن الاختبار أن يؤديها في غرفة و للحرارة الرطوبة تسيطر عليها مع الإضاءة غير المباشرة في نفس الوقت كل يوم 5. غرف الاختبار يجب متباعدة بالتساوي في جميع أنحاء الغرفة وعدم وضعها تحت الإضاءة المباشرة أو مظلل أو في ركن مظلم 5. الحيوانات يجب عشوائيا لغرف اختبار في كل يوم للحد من آثار الظروف البيئية متفاوتة في جميع أنحاء الغرفة، وينبغي السماح لهم يتأقلم مع غرفة الاختبار لمدة 10-30 دقيقة قبل جمع البيانات. تأكد من تعيين مربع تتبع كل حيوان طوال فترة الدراسة لضمان أن أي تأثير مربع / البيئة وتوزع بالتساوي بين مجموعات العلاج المختلفة. الأفراد تحميل أنيمايجب أعمى ليرة سورية في غرف الاختبار والتعامل مع الحيوانات طوال مدة الدراسة إلى مجموعة العلاج، وعندما يكون ذلك ممكنا سلالة الحيوان. في كثير من الحالات تتأثر الأنماط الجينية تختلف اختلافا كبيرا عن الضوابط ذات الصلة، والمسببة للعمى غير ممكن. ومع ذلك، ينبغي دائما أن تكون أعمى الأفراد بين المجموعات المعالجة وغير المعالجة. وعلاوة على ذلك، ينبغي لجميع الأفراد مغادرة القاعة أثناء جمع البيانات للحد من الضوضاء والانحرافات داخل الغرفة، وجميع غرف يجب تنظيفها بعد كل دورة من جمع البيانات. هذه الإجراءات سوف تقلل إلى حد كبير التباين في البيانات. من المهم أن نلاحظ أن الحيوانات هي أيضا عرضة بشكل كبير للتكيف 15. لذا، يقترح أن الحيوانات يمكن إزالتها من غرفة الاختبار بعد 60 دقيقة لجمع البيانات كل يوم وأن مستويات النشاط حقل مفتوح مباشرة يتم تقييم ما لا يزيد عن مرة واحدة في الشهر. سافر المسافة الإجمالية وإجمالي الخطوةالقياسات الوقت منة تميل إلى أن تكون حقل مفتوح الأكثر حساسية قياسات النشاط 5. في النموذج Dy2J، وقياس النشاط الرأسي يميل إلى أن يكون المجال مفتوحا الأكثر حساسية قياس النشاط (الشكل 3)؛ ومع ذلك، يمكن أن يكون من الصعب للقبض على قياسات دقيقة النشاط العمودية في الحيوانات الصغيرة. على سبيل المثال، فمن الممكن أن أصغر حيوان سوف يحمل سلوك وتربية وأجهزة الاستشعار التقاط أنه لا يرجع إلى الارتفاع من أجهزة الاستشعار الرأسي. ونتيجة لذلك، نوصي حيوانات التجارب ليس قبل 5 أسابيع من العمر. ومن الممكن أيضا أن حيوان سوف ينام طوال مدة دورة جمع البيانات. إذا كان هذا هو الحال، فمن المناسب لإضافة يوم إضافي لجمع البيانات. أخيرا، والمحاذاة الفقيرة في المفرق رباعي أو انسداد أجهزة الاستشعار داخل منطقة الجزاء يمكن أن يؤدي إلى بيانات غير دقيقة أيضا. لذا، من المهم جدا إجراء precheck الاستشعار، وقبل الاختبار، ومراجعة جميع البيانات بعد نهايةكل دورة جمع البيانات. وينبغي أيضا اتخاذ الحذر عند تحليل بيانات النشاط حقل مفتوح. بيانات مفتوحة النشاط الميداني لديه ميل لتكون غير عادة توزيع القيم المتطرفة ولها 4. قبل القيام بأي تحليلات إحصائية، biostatisticians دينا نوصي بشدة التحقق من البيانات لطبيعتها والقيم المتطرفة. إذا تم توزيع البيانات غير طبيعي، ينبغي للمرء أن ينظر في استخدام اختبار اللامعلمية عند مقارنة الوسائل. بالإضافة إلى ذلك، ينبغي تحليل جميع البيانات من قبل فرد أعمى ما هي مجموعات العلاج. وعموما، فإن مفتوحة قياس النشاط الميداني لديه مزايا رئيسية هي: أ) هو إجراء تقييم شامل لكلا الحركي والنشاط السلوكي، الذي هو بقوة، ولكن ليس دائما مرتبطة مع وظيفة قاطرة. ب) أنه هو إجراء السهل القيام بها. ج) أنه لا يتطلب أي التعامل مع الحيوانات خلال الاختبار؛ د) هو مقياس موسع التي يمكن القيام بها أكثر من مرة طوال مدة ستودى. ه) ليس هناك حاجة إلى تدريب خاص لأداء الاختبار؛ و) ويمكن اختبار الحيوانات متعددة في وقت واحد؛ وز) هو قياس النتيجة ذات الصلة سريريا 5،16. ومع ذلك، عند اختبار العلاجات، أن نضع في اعتبارنا أن هناك عوامل أخرى يمكن أن تؤثر على سلوك الحيوان، وبدوره قياسات النشاط حقل مفتوح. المخدرات يمكن أن يكون الجهاز العصبي المركزي وأخرى من الجسم أو آثار واسعة، ويمكن أيضا أثرت السلوك حسب بيئة ضاغطة. ونتيجة لذلك، يمكن أن يكون من الصعب التمييز إذا ترتبط التغيرات في مستويات النشاط الحركي أو السلوكية للتغيرات في وظيفة العضلات، وقوة العضلات، أو هي نتيجة لآثار جانبية من المخدرات. ولذلك، ينبغي إجراء فحوصات وظيفية، أو النسيجية والجزيئية إضافية أيضا. كما تم استخدام هذا البروتوكول موحد بنجاح في أمراض العضلات الأخرى 4،17. ولكن، كما رأينا في الشكل 3، يجب أن يتم تنفيذ دراسات تجريبية في البداية لتقييم حساسية التدبير في الحيواننموذج.

كانت النماذج الحيوانية مفيدة للتعلم عن آليات المرض، ولكن كثيرا ما تحدى فائدتها في التنبؤ فعالية العلاج في التجارب السريرية 1-3. ويتم نشر العديد من الدراسات قبل السريرية &quot;واعدة&quot; من كل عام؛ ومع ذلك، عدد قليل جدا من التدخلات المقترحة نتائج إيجابية عندما انتقلت إلى التجارب السريرية. وغالبا ما تنسب هذه التناقضات إلى التحيز في النشر، استنتاجات مفرطة في التفاؤل، وسوء تصميم وتنفيذ الدراسات ما قبل السريرية التي تؤدي إلى نتائج irreproducible 1-3. مع التقدم الحالي في تطوير الأدوية لعلاج الاضطرابات العصبية والعضلية، وهناك حاجة متزايدة للمحاكمات قبل السريرية مصممة تصميما جيدا. على وجه الخصوص، هناك حاجة لمنهجيات صارمة يمكن تنفيذها بطريقة موحدة والمعمى، مع التحقق من صحتها، استنساخه، ومقاييس النتائج للترجمة. كعضو من العضلات الأمراض الخلقية اتحاد، معالرغبة في إجراء الدراسات قبل السريرية أكثر صرامة، ونحن نشاطر هنا لدينا معيار الإجراءات التشغيل (SOP) لتوسيع النشاط الميداني. هذا SOP تم التحقق سابقا 4 ونشرت كجزء من إجراءات العمل الموحدة TREAT-NMD لضمور العضلات دوشين (DMD) النماذج الحيوانية 5. وقد استخدمنا هذه المنهجية على النمط الظاهري واختبار الكفاءة العلاجية للعديد من العقاقير في مجموعة متنوعة من النماذج الحيوانية من الأمراض العصبية والعضلية، بما في ذلك 2J دى / J (Dy2J) الفئران Lama2، نموذج حيواني لضمور العضلات الخلقي (CMD) 6،7 . في المقابل، يتم تكييف هذه المادة من وجهة نظرنا المنشورة سابقا معاملتهم NMD SOP 5. نظام رصد النشاط حقل مفتوح يقيم شامل ومستويات النشاط الحركي السلوكية من الفئران، والتي يمكن أن تكون مرتبطة مع وظيفة قاطرة. كما انها تستخدم على نطاق واسع اختبار لتقييم مثل القلق والسلوكيات الاستكشافية 8-10. على وجه الخصوص، المجال مفتوحا هو أداة مفيدة لالحمارessing ضعف قاطرة في النماذج الحيوانية من الأمراض العصبية والعضلية 11،12 ونجاعة الأدوية العلاجية التي قد تنقل تحسين و / أو محرك ظيفة 6،7،13،14. يوفر تقييم النشاط حقل مفتوح مقياس مختلف من القوة العضلية، والتي تقاس عادة مع قوة قبضة، وهذا يظهر كيف يمكن أن تؤثر العقاقير أجهزة الجسم الأخرى (أي الجهاز العصبي المركزي) وكذلك 5. بالإضافة إلى ذلك، المجال مفتوحا مقياس النشاط، سافر المسافة الإجمالية، يعكس اختبار مسافة 6 دقائق، وقياس النتيجة السريرية المحاكمة، والتي تركز على أداء التمرين submaximal ونوعية الحياة 15،16. عموما هذا النشاط يجعل المجال مفتوحا لاختبار مفيد الثانوي أو المساعد قياس النتيجة لاستخدامها في التجارب قبل السريرية. ومع ذلك، فإن نظام رصد النشاط حقل مفتوح أيضا التحديات الكبيرة المرتبطة به. الاختبار هو السلوكي ويمكن أن يكون متغير تماما كما أنه يتأثر العديد من الخارجيةالعوامل. على سبيل المثال، يمكن أن يتأثر هذا السلوك من قبل حملة استكشافية (أي الإدراك)، والقلق، والمرض، وإيقاع الساعة البيولوجية والعوامل البيئية والخلفية الوراثية، بالإضافة إلى إنتاج السيارات 10. ونتيجة لذلك لا بد من إجراء هذا الإجراء بطريقة موحدة مع بيئة تسيطر عليها. بروتوكول المعروضة هنا يصف لنا مفتوح SOP النشاط الميداني بالتفصيل. أنه يوفر خطوة بخطوة الإجراءات ومواصلة مناقشة اعتبارات هامة للسيطرة على الأوضاع البيئية وتساعد في الحد من التقلبات، والنتائج النموذجية، وتحليل البيانات، وتقييم نقاط القوة ونقاط الضعف في مزيد من التفاصيل.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" width="722">
	<tbody>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:216px;">Name of Material/ Equipment</td>
			<td style="width:184px;">Company</td>
			<td style="width:155px;">Catalog Number</td>
			<td style="width:167px;">Comments/Description</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Equipment</td>
			<td style="width:184px;"></td>
			<td style="width:155px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="84">
			<td height="84" style="height:84px;width:216px;">VersaMax Open Field Activity Monitoring system with acrylic test chambers, and X, Y, Z axis sensors</td>
			<td style="width:184px;">AccuScan Instruments, Inc. Columbus Ohio, USA</td>
			<td style="width:155px;"></td>
			<td style="width:167px;">Retired</td>
		</tr>
		<tr height="84">
			<td height="84" style="height:84px;width:216px;">Fusion Open Field Activity Monitoring system with acrylic test chambers, and X, Y, Z axis sensors</td>
			<td style="width:184px;">Omnitech Electronics, Inc. Columbus Ohio, USA</td>
			<td style="width:155px;"></td>
			<td style="width:167px;">Suggested system currently on the market</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Computer</td>
			<td style="width:184px;">Dell, Inc.&#160;</td>
			<td style="width:155px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Materials</td>
			<td style="width:184px;"></td>
			<td style="width:155px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="84">
			<td height="84" style="height:84px;width:216px;">Virkon-S Broad spectrum disinfectant (Potassium Peroxymonosulfate/ Sodium Chloride)</td>
			<td style="width:184px;">Pharmacal Research Laboratories, Inc.</td>
			<td style="width:155px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Mice</td>
			<td style="width:184px;"></td>
			<td style="width:155px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">B6.WK-Lama2dy-2J/J (Dy2J)</td>
			<td style="width:184px;">Jackson Lab</td>
			<td style="width:155px;">000524</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">C57BL/6J (BL6)</td>
			<td style="width:184px;">Jackson Lab</td>
			<td style="width:155px;">000664</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">SJL/J (SJL)</td>
			<td style="width:184px;">Jackson Lab</td>
			<td style="width:155px;">000686</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:216px;">C57BL/10ScSn-Dmdmdx/J (mdx)</td>
			<td style="width:184px;">Jackson Lab</td>
			<td style="width:155px;">001801</td>
			<td style="width:167px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">C57BL/10ScSnJ (BL10)</td>
			<td style="width:184px;">Jackson Lab</td>
			<td style="width:155px;">000476</td>
			<td style="width:167px;"></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

behavioral and locomotor measurements using an open field activity monitoring system for skeletal muscle diseases

نظام رصد النشاط حقل مفتوح يقيم شامل ومستويات النشاط الحركي السلوكية من الفئران. إنها وسيلة مفيدة لتقييم ضعف قاطرة في النماذج الحيوانية من الأمراض العصبية والعضلية ونجاعة الأدوية العلاجية التي قد تنقل تحسين و / أو وظيفة العضلات. يوفر مفتوحة قياس النشاط الميداني مقياسا مختلفا عن قوة العضلات، والتي يتم تقييمها عادة من قبل قياسات قوة قبضة. ويمكن ان تظهر أيضا كيف يمكن أن تؤثر العقاقير أجهزة الجسم الأخرى أيضا عندما تستخدم مع مقاييس النتائج إضافية. بالإضافة إلى ذلك، تدابير مثل المسافة الإجمالية سافر تعكس اختبار مسافة 6 دقائق، وقياس النتيجة السريرية المحاكمة. ومع ذلك، يرتبط مراقبة النشاط حقل مفتوح أيضا مع التحديات الكبيرة: تختلف قياسات النشاط الميداني مفتوحة وفقا لسلالة الحيوان، والعمر، والجنس، وإيقاع الساعة البيولوجية. بالإضافة إلى ذلك، يمكن أن درجة حرارة الغرفة والرطوبة والإضاءة، والضوضاء، وحتى رائحة تؤثر على نتائج التقييم. عموما، هذا ميوفر anuscript على SOP النشاط حقل مفتوح اختبارها بشكل جيد وموحد للمحاكمات قبل السريرية في النماذج الحيوانية من الأمراض العصبية والعضلية. ونحن نقدم مناقشة الاعتبارات الهامة، نتائج نموذجية، تحليل البيانات، وتفاصيل نقاط القوة والضعف في الاختبار الميداني المفتوح. وبالإضافة إلى ذلك، ونحن نقدم توصيات لتصميم الدراسة الأمثل عند استخدام النشاط حقل مفتوح في محاكمة قبل السريرية.

عند تحليل البيانات المفتوحة النشاط الميداني، ونحن نركز على قلة مختارة القياسات التي توفر تقييما لمستويات النشاط التي تعكس عموما ظيفة قاطرة. وتشمل هذه المعايير: النشاط الأفقي، والنشاط العمودي، الساعة حركة، وقت الراحة، والمسافة الإجمالية المقطوعة. بشكل عام، فإن الحيوانات مع انخفاض وظيفة العضلات يكون أقل نشاطا وتكون أقل نشاطا المتنقلة. ويرتبط هذا عادة مع انخفاض النشاط الأفقي، والنشاط الرأسي، المسافة المقطوعة والزمن الكلي للحركة، وزيادة وقت الراحة 5،6،12،17. على العكس من ذلك، والحيوانات مع وظيفة العضلات دون عوائق أو الذين عولجوا مع العلاجات التي تقلل من تطور أمراض تدهور العضلات أكثر عرضة لعرضه أعلى مستويات النشاط 6،7،14،17. لإظهار مثال نموذجي النتائج التي تم الحصول عليها باستخدام هذا البروتوكول في النماذج الحيوانية من الأمراض العصبية والعضلية، قدمنا ​​بيانات من دراسة طولية ثالبريد أجريت سابقا في Dy2J خلقي ضمور العضلات (CMD) نموذج حيواني 6. باختصار، يتضمن نموذج Dy2J شكل اقتطاع من الجين الذي ينتج في LAMA2 الشلل hindlimb، إزالة الميالين، والتصنع التغييرات العضلات والهيكل العظمي. ويلاحظ أثر هذه الأمراض العضلية على مستويات النشاط في هذه الفئران. على سبيل المثال، تميل الفئران Dy2J في الدراسة أن تظهر انخفاض مستويات النشاط الأفقية، وسافر مسافة أقل، مقارنة مع سنهم وBL / 6 ضوابط البرية من نوع المطابقة بين الجنسين طوال فترة الدراسة (الشكل 2)؛ ومع ذلك، كانت هذه الاختلافات ليست دائما كبيرة. عدم وجود أهمية هو الأرجح بسبب صغر حجم العينة، وعالية التباين داخل الأقاليم في مجموعة البيانات BL6. الاختلاف هو نموذجي من بيانات النشاط الميداني مفتوح؛ إلا أن هذه البيانات لا سيما نقص طاقة كافية لتحديد ما إذا كانت هذه المجموعات هي مختلفة إحصائيا عن بعضها البعض. وعادة ن = 10-12 يجب أن تستخدم لكشف قtatistically فروق ذات دلالة 5،17. على سبيل المثال، عند استخدام أكبر حجم العينة، كما حدث في دراسة SJL (انظر شريط BL6 الثاني في أرقام 3B، 3D، و3E) اختلافات كبيرة بين المجموعات يمكن ملاحظتها. أظهر الحيوانات Dy2J أيضا خسارة كاملة للمستويات النشاط العمودية، والتي تنعكس الشلل hindlimb بهم، وبالتالي، عدم القدرة على الخلفية (الشكل 2B) 6. وأخيرا، من المهم أن نلاحظ الفروق بين الجنسين في مستويات النشاط. على سبيل المثال، تميل الإناث إلى أن تكون أكثر نشاطا من الذكور، وعرض مستويات أعلى من النشاط الأفقي، والنشاط العمودي، وسافر المسافة الإجمالية (الشكل 2)؛ ومع ذلك كانت هذه الاختلافات يست ذات دلالة إحصائية. قدمنا ​​أيضا بيانات من عدة دراسات سابقة أجريت في نماذج حيوانية أخرى من الأمراض العصبية والعضلية، وكذلك لتسليط الضوء على العديد من العوامل الإضافية التي تؤثر على عملمستويات ivity (الشكل 3). على سبيل المثال، مستويات النشاط تختلف من الخلفية الوراثية 10. BL10 الفئران البرية نوع النشاط تظهر أكبر الأفقي، والنشاط العمودي، والمسافة الإجمالية سافر مقارنة مع العمر والجنس المتطابقة BL6 الفئران البرية نوع (الشكل 3). هذه هي الملاحظة المهم أن نلاحظ، والاستفادة من سلالات تحكم غير صحيحة في دراسة يمكن أن تجعل البيانات غير قابلة للاستخدام. الثانية، ومستويات النشاط تختلف من نموذج المرض والنمط الظاهري (الشكل 3). على سبيل المثال، SJL الماوس، نموذج حيواني لأطرافهم الزنار ضمور العضلات-2B (LGMD-2B)، ويظهر أدنى مستوى النشاط الأفقي وسافر المسافة الإجمالية، تليها الماوس Dy2J والفأر MDX، نموذج حيواني لدوشين ضمور العضلات (أرقام 3A، 3C). ومع ذلك، Dy2J الفئران، بسبب الشلل hindlimb بهم، تعرض أدنى مستوى النشاط العمودي (الشكل 3B). ومن المهم أيضا أن نلاحظ أن مستوى أعلى منالنشاط في النمط الظاهري MDX هو الأكثر احتمالا يعزى إلى زيادة مستوى النشاط من سلالة خلفية BL10. أخيرا، وهذا الرقم يسلط الضوء على أهمية علم الأمراض الحيوانية العمر / المرض في وقت الاختبار. على سبيل المثال، في 30 أسابيع من العمر، يمكن أن يتم الكشف عن عدم وجود اختلافات في مستويات النشاط بين الفئران MDX وبالسن والجنس يقابل ضوابط BL10 نوع البرية (الشكل 3). ومع ذلك، في 6 أسابيع من العمر، وحول المرحلة نخرية الذروة في نموذج الفأر MDX، تعرض الفئران MDX حدوث انخفاض كبير في النشاط العمودي، الأفقي والنشاط. لوحظ أيضا انخفاض في المسافة الإجمالية سافر، ولكن هذا الفرق ليس كبيرا (الشكل 3) 4. <img alt="الشكل 1" fo:content-width="5in" src="/files/ftp_upload/51785/51785fig1highres.jpg" width="500" /> الرقم 1. المفتوحة الأجهزة النشاط الميداني. جهاز لاثنين من حقل مفتوح مع مركز كوادرافواصل الإقليم الشمالي، وقمم. إذا مركز قابل للإزالة فواصل رباعي موجودة، يجب أن توضع الحيوانات فقط في الجانب الأيسر الأمامي (1، 3) غرف والعودة الصحيحة (2، 4) من كل مربع خلال اختبار الحصول على قراءات صحيحة. <img alt="الشكل 2" fo:content-width="5in" src="/files/ftp_upload/51785/51785fig2highres.jpg" width="500" /> الشكل 2. بيانات النشاط حقل مفتوح. بيانات النشاط حقل مفتوح النموذجية لDy2J (خط رمادي، ن = 3) والعمر والجنس يقابل سلالة تحكم BL6 (الخط الأسود، ن = 3) الفئران في 14، 19، 23، 25، و 30 أسابيع من العمر (A - F) A) النشاط الأفقية (وحدات التعسفي) ذكور، B) النشاط الأفقية (وحدات التعسفي) إناث، C) النشاط الرأسي (وحدات التعسفي) ذكور، D) النشاط الرأسي (وحدات التعسفي) إناث. E) مجموع المسافة TRAVEقاد (سم) ذكور، سافر E) المسافة الإجمالية (سم) إناث. وقد تم جمع بيانات أكثر من 4 أيام متتالية وبلغ متوسط ​​في الماوس والمجموعة. تم اختبار نفس الفئران في كل نقطة زمنية. تمثل البيانات يعني ± SEM. البيانات المنشورة سابقا 6. وتمت مقارنة Dy2J وBL6 الفئران مع T-المستقل عينة الاختبار في كل نقطة في الوقت. اعتبر A-قيمة P &lt;0.05 كبيرة. * P &lt;0.05، ** P &lt;0.01، *** P &lt;0.001. <img alt="الرقم 3" fo:content-width="5in" src="/files/ftp_upload/51785/51785fig3highres.jpg" width="500" /> الرقم 3. حقل مفتوح بيانات النشاط سلالات متعددة البيانات النموذجية السلوكية النشاط من BL10 ذكر (6 أسابيع من العمر، ن = 8؛ 25-30 أسبوعا من العمر، ن = 10).، MDX (6 أسابيع من العمر، ن = 9؛ 25-30 أسبوعا من العمر، ن = 15)، BL6 (المجموعة الضابطة للفئران Dy2J، ن = 3، المجموعة الضابطة للفئران SJL، ن = 13)، Dy2J (ن = 3)، وSJL (ن = 13) الفئران في فاrying الأعمار. A) النشاط الأفقية (وحدات التعسفي) البيانات من BL10 والفئران MDX في 6 و 25-30 أسبوعا من العمر، B) النشاط الأفقية (وحدات التعسفي) البيانات من BL6، Dy2J، والفئران SJL في 25-30 أسابيع العمر، C) النشاط الرأسي (وحدات التعسفي) البيانات من BL10 وMDX الفئران في 6 و 25-30 أسبوعا من العمر، D) النشاط الرأسي (وحدات التعسفي) البيانات من الفئران BL6، Dy2J، وSJL في 25-30 أسبوعا من العمر ، E) سافر المسافة الإجمالية (سم) البيانات من BL10 والفئران MDX في 6 و 25-30 أسابيع من العمر، وF) سافر المسافة الإجمالية (سم) البيانات من الفئران BL6، Dy2J، وSJL في 25-30 أسبوعا من العمر . Dy2J، نموذج حيواني لCMD مع تحور الجين laminin α2 على خلفية BL6. SJL، نموذج حيواني لأطرافهم الزنار ضمور العضلات-2B (LGMD-2B). MDX، نموذج حيواني لDMD على خلفية BL10. ليست هناك سيطرة SJL-dysferlin كافية. البيانات هي وسائل ± SEM. B، C، D وتحتوي على بيانات PUBLI سابقاتسليط 6،17. لم توزع عادة البيانات؛ لذلك، تمت مقارنة البيانات باستخدام يلكوكسن مبالغ رتبة الاختبار. واعتبر أن قيمة P-P &lt;0.05 كبيرة. تم إجراء المقارنات التالية لكل معلمة: أ) BL10 والفئران MDX في 6 أسابيع من العمر، P &lt;0.05. ب) BL10 والفئران MDX في 25-30 أسابيع من العمر، وليس كبيرا. ج) Dy2J وBL6 يقابل سيطرة سلالة الفئران في 25-30 أسابيع من العمر، P &lt;0.05. د) SJL وBL6 يقابل سلالة تحكم في 25-30 أسابيع من العمر، ع &lt;0.001؛ ه) BL10 الفئران في 25-30 أسابيع من العمر وBL6 (المجموعة الضابطة لDy2J الفئران) الفئران عند 25 أسابيع من العمر، P &lt;0.01. و) BL10 في 25-30 أسابيع من العمر وBL6 (المجموعة الضابطة لSJL الفئران) في 25-30 أسابيع من العمر، ع &lt;0.001.

Watch this Scientific Journal Video about Behavioral and Locomotor Measurements Using an Open Field Activity Monitoring System for Skeletal Muscle Diseases at JoVE.com

Behavioral and Locomotor Measurements Using an Open Field Activity Monitoring System for Skeletal Muscle Diseases

تستخدم مستويات النشاط الميداني مفتوحة لتقييم مستويات النشاط الحركي والسلوكية. يوفر هذا البروتوكول مصممة جيدا، بروتوكول موحد لاستخدامها في التجارب قبل السريرية للاضطرابات العصبية والعضلية.

القياسات السلوكية والحركي عن طريق حقل نظام رصد نشاط مفتوح للأمراض العضلات الهيكلية

The open field activity monitoring system comprehensively assesses locomotor and behavioral activity levels of mice. It is a useful tool for assessing ...

behavioral-locomotor-measurements-using-an-open-field-activity

Research

JoVE Journal

Behavior

53.3K Views.  Children's National Medical Center.  تستخدم مستويات النشاط الميداني مفتوحة لتقييم مستويات النشاط الحركي والسلوكية. يوفر هذا البروتوكول مصممة جيدا، بروتوكول موحد لاستخدامها في التجارب قبل السريرية للاضطرابات العصبية والعضلية. 

Video: Behavioral and Locomotor Measurements Using an Open Field Activity Monitoring System for Skeletal Muscle Diseases

Mouse Short- and Long-term Locomotor Activity Analyzed by Video Tracking Software

Locomotor activity (LMA) is a simple and easily performed measurement of behavior in mice and other rodents. Improvements in video tracking software (VTS) have allowed it to be coupled to LMA testing, dramatically improving specificity and sensitivity when compared to the line crossings method with manual scoring. In addition, VTS enables high-throughput experimentation. While similar to automated video tracking used for the open field test (OFT), LMA testing is unique in that it allows mice to remain in their home cage and does not utilize the anxiogenic stimulus of bright lighting during the active phase of the light-dark cycle. Traditionally, LMA has been used for short periods of time (mins), while longer movement studies (hrs-days) have often used implanted transmitters and biotelemetry. With the option of real-time tracking, long-, like short-term LMA testing, can now be conducted using videography. Long-term LMA testing requires a specialized, but easily constructed, cage so that food and water (which is usually positioned on the cage top) does not obstruct videography. Importantly, videography and VTS allows for the quantification of parameters, such as path of mouse movement, that are difficult or unfeasible to measure with line crossing and/or biotelemetry. In sum, LMA testing coupled to VTS affords a more complete description of mouse movement and the ability to examine locomotion over an extended period of time.

Locomotor activity (LMA) is a simple and easily performed measurement of behavior in mice. Coupling of video tracking software (VTS) and LMA allows for the improvement of specificity and sensitivity, especially when compared with the manual, line crossing method of LMA analysis. Additionally VTS allows long-term tracking of mouse LMA.

الماوس قصيرة وطويلة الأجل الحركي نشاط تحليلها بواسطة برامج تتبع فيديو

Locomotor  activity (LMA) is a simple and easily performed measurement of behavior in mice  and other rodents. Improvements in video tracking software ...

Use of the Open Field Maze to Measure Locomotor and Anxiety-like Behavior in Mice

Animal models have proven to be invaluable to researchers trying to answer questions regarding the mechanisms of behavior. The Open Field Maze is one of the most commonly used platforms to measure behaviors in animal models. It is a fast and relatively easy test that provides a variety of behavioral information ranging from general ambulatory ability to data regarding the emotionality of the subject animal. As it relates to rodent models, the procedure allows the study of different strains of mice or rats both laboratory bred and wild-captured. The technique also readily lends itself to the investigation of different pharmacological compounds for anxiolytic or anxiogenic effects. Here, a protocol for use of the open field maze to describe mouse behaviors is detailed and a simple analysis of general locomotor ability and anxiety-related emotional behaviors between two strains of C57BL/6 mice is performed. Briefly, using the described protocol we show Wild Type mice exhibited significantly less anxiety related behaviors than did age-matched Knock Out mice while both strains exhibited similar ambulatory ability.

A protocol is provided to use an Open Field Maze to access general locomotor activity, anxiety and emotionality in a laboratory mouse model.

استخدام فتح المتاهة ميدانية لقياس الحركي والقلق تشبه السلوك في الفئران

Animal models have proven to be invaluable to researchers trying to answer questions regarding the mechanisms of behavior. The Open Field Maze is one of ...

Place and Response Learning in the Open-field Tower Maze

This protocol describes how the Open-field Tower Maze (OFTM) paradigm is used to study spatial learning in rodents. This maze is especially useful for examining how rats learn to use a place- or response-learning to successfully navigate in an open-field arena. Additionally, this protocol describes how the OFTM differs from other behavioral maze paradigms that are commonly used to study spatial learning in rodents. The OFTM described in this article was adapted from the one previously described by Cole, Clipperton, and Walt (2007). Specifically, the OFTM was created to test spatial learning in rodents without the experimenter having to consider how &#8220;stress&#8221; might play a role as a confounding variable. Experiments have shown that stress-alone can significantly affect cognitive function1. The representative results section contains data from an experiment that used the OFTM to examine the effects of estradiol treatment on place- and response-learning in adult female Sprague Dawley rats2. Future studies will be designed to examine the role of the hippocampus and striatum in place- and response-learning in the OFTM.

The Open-field Tower Maze (OFTM) is a maze created to study the behavioral and neural mechanisms of spatial learning (e.g., place- or response-learning) in rats. This maze is especially useful for experimenters who want to use a non-stressful maze paradigm to investigate spatial learning in their research.

مكان والتعلم الاستجابة في فتح الميدان برج المتاهة

This protocol describes how the Open-field Tower Maze (OFTM) paradigm is used to study spatial learning in rodents. This maze is especially useful for ...

Basic Methods for the Study of Reproductive Ecology of Fish in Aquaria

Captive-rearing observations are valuable for revealing aspects of fish behavior and ecology when continuous field investigations are impossible. Here, a series of basic techniques are described to enable observations of the reproductive behavior of a wild-caught gobiid fish, as a model, kept in an aquarium. The method focuses on three steps: collection, transport, and observations of reproductive ecology of a substrate spawner. Essential aspects of live fish collection and transport are (1) preventing injury to the fish, and (2) careful acclimation to the aquarium. Preventing harm through injuries such as scratches or a sudden change of water pressure is imperative when collecting live fish, as any physical damage is likely to negatively affect the survival and later behavior of the fish. Careful acclimation to aquaria decreases the incidence death and mitigates the shock of transport. Observations during captive rearing include (1) the identification of individual fish and (2) monitoring spawned eggs without negative effects to the fish or eggs, thereby enabling detailed investigation of the study species' reproductive ecology. The subcutaneous injection of a visible implant elastomer (VIE) tag is a precise method for the subsequent identification of individual fish, and it can be used with a wide size range of fish, with minimal influence on their survival and behavior. If the study species is a substrate spawner that deposits adhesive eggs, an artificial nest site constructed from polyvinyl chloride (PVC) pipe with the addition of a removable waterproof sheet will facilitate counting and monitoring the eggs, lessening the investigator's influence on the nest-holding and egg-guarding behavior of the fish. Although this basic method entails techniques that are seldom mentioned in detail in research articles, they are fundamental for undertaking experiments that require the captive rearing of a wild fish.

A series of basic methods to enable the study of the reproductive ecology of fish kept in aquaria are described. These are useful protocols for collecting fish using SCUBA, transporting live fish, and observing the reproductive behavior of wild-caught fish kept in aquaria.

الطرق الأساسية لدراسة الإيكولوجيا الإنجابية للأسماك في أكواريا

Captive-rearing observations are valuable for revealing aspects of fish behavior and ecology when continuous field investigations are impossible. Here, a ...

The Unpredictable Chronic Mild Stress Protocol for Inducing Anhedonia in Mice

Depression is a highly prevalent and debilitating condition, only partially addressed by current pharmacotherapies. The lack of response to treatment by many patients prompts the need to develop new therapeutic alternatives and to better understand the etiology of the disorder. Pre-clinical models with translational merits are rudimentary for this task. Here we present a protocol for the unpredictable chronic mild stress (UCMS) method in mice. In this protocol, adolescent mice are chronically exposed to interchanging unpredictable mild stressors. Resembling the pathogenesis of depression in humans, stress exposure during the sensitive period of mice adolescence instigates a depressive-like phenotype evident in adulthood. UCMS can be used for screenings of antidepressants on the variety of depressive-like behaviors and neuromolecular indices. Among the more prominent tests to assess depressive-like behavior in rodents is the sucrose preference test (SPT), which reflects anhedonia (core symptom of depression). The SPT will also be presented in this protocol. The ability of UCMS to induce anhedonia, instigate long-term behavioral deficits and enable reversal of these deficits via chronic (but not acute) treatment with antidepressants strengthens the protocol&#39;s validity compared to other animal protocols for inducing depressive-like behaviors.

Here we present the unpredictable chronic mild stress protocol in mice. This protocol induces a long-term depressive-like phenotype and enables to assess the efficacy of putative antidepressants in reversing the behavioral and neuromolecular depressive-like deficits.

البروتوكول لا يمكن التنبؤ بها من الإجهاد المزمن المعتدل لحمل أنهيدونيا في الفئران

Depression is a highly prevalent and debilitating condition, only partially addressed by current pharmacotherapies. The lack of response to treatment by ...

Automated Measurements of Sleep and Locomotor Activity in Mexican Cavefish

Across phyla, sleep is characterized by highly conserved behavioral characteristics that include elevated arousal threshold, rebound following sleep deprivation, and consolidated periods of behavioral immobility. The Mexican cavefish, Astyanax mexicanus (A. mexicanus), is a model for studying trait evolution in response to environmental perturbation. A. mexicanus exist as in eyed surface-dwelling forms and multiple blind cave-dwelling populations that have robust morphological and behavioral differences. Sleep loss has occurred in multiple, independently-evolved cavefish populations. This protocol describes a methodology for quantifying sleep and locomotor activity in A. mexicanus cave and surface fish. A cost-effective video monitoring system allows for behavioral imaging of individually-housed larval or adult fish for periods of a week or longer. The system can be applied to fish aged 4 days post fertilization through adulthood. The approach can also be adapted for measuring the effects of social interactions on sleep by recording multiple fish in a single arena. Following behavioral recordings, data is analyzed using automated tracking software and sleep analysis is processed using customized scripts that quantify multiple sleep variables including duration, bout length, and bout number. This system can be applied to measure sleep, circadian behavior, and locomotor activity in almost any fish species including zebrafish and sticklebacks.

This protocol details the methodology for quantifying locomotor behavior and sleep in the Mexican cavefish. Previous analyses are extended to measure these behaviors in socially-housed fish. This system can be widely applied to study sleep and activity in other fish species.

القياسات التلقائية للنوم والنشاط الحركي في كافيفيش المكسيكية

Across phyla, sleep is characterized by highly conserved behavioral characteristics that include elevated arousal threshold, rebound following sleep ...

Using Facial Electromyography to Assess Facial Muscle Reactions to Experienced and Observed Affective Touch in Humans

"Affective" touch is believed to be processed in a manner distinct from discriminatory touch and to involve activation of C-tactile (CT) afferent fibers. Touch that optimally activates CT fibers is consistently rated as hedonically pleasant. Patient groups with impaired social-emotional functioning also show disordered affective touch ratings. However, relying on self-reported ratings of touch has many limitations, including recall bias and communication barriers. Here, we describe a methodological approach to study affective responses to touch via facial electromyography (EMG) that circumvents the reliance on self-report ratings. Facial EMG is an objective, quantitative, and non-invasive method to measure facial muscle activity indicative of affective responses. Responses can be assessed across healthy and patient populations without the need for verbal communication. Here, we provide two separate datasets demonstrating that CT-optimal and non-optimal touch elicit distinct facial muscle reactions. Moreover, facial EMG responses are consistent across stimulus modalities, e.g. tactile (experienced touch) and visual (observed touch). Finally, the temporal resolution of facial EMG can detect responses on timescales that supersede that of verbal reporting. Together, our data suggest that facial EMG is a suitable methodology for use in affective tactile research that can be used to supplement, or in some cases, supplant, existing measures.

We describe a protocol to assess facial muscle activity in response to experienced and observed tactile stimulation using facial electromyography.

استخدام الكهربائي الوجه لتقييم ردود فعل عضلة الوجه لمسة عاطفية ذوي الخبرة والملاحظة في البشر

"Affective" touch is believed to be processed in a manner distinct from discriminatory touch and to involve activation of C-tactile (CT) afferent fibers. ...

Flypub To Study Ethanol Induced Behavioral Disinhibition and Sensitization

Alcohol use disorder (AUD) remains a serious problem in our society. To develop effective interventions for addiction, it is important to understand the underlying neurobiological mechanisms, for which diverse experimental approaches and model systems are needed. The main ingredient of alcoholic beverages is ethanol, which causes adaptive changes in the central nervous system and behavior upon chronic intake. Behavioral sensitization (i.e., escalated responses) in particular represents a key adaptive change underlying addiction. Most ethanol-induced behavioral sensitization studies in animal models have been conducted on the locomotor activating effect of ethanol. A prominent effect of ethanol is behavioral disinhibition. Behavioral sensitization to the disinhibition effect of ethanol, however, is underrepresented. To address this issue, we developed the Flypub assay that allows measuring the escalated increase in disinhibited courtship activities upon recurring ethanol exposure in Drosophila melanogaster.&#160;Here, we report the step-by-step Flypub assay including assembly of ethanol exposure chambers, setup of the assay station, criteria for fly care and collection, ethanol delivery, quantification of disinhibited courtship activities, data processing and statistical analysis. Also provided are how to troubleshoot critical steps, overcome limitations and expand its utility to assess additional ethanol-induced behaviors. The Flypub assay in combination with powerful genetic tools in Drosophila melanogaster will facilitate the task of discovering the mechanism underlying ethanol-induced behavioral sensitization.

The Flypub assay measures the behaviors that the fruit fly Drosophila melanogaster displays under the influence of ethanol. The assay can be readily mastered by experimenters at all levels and applied to various vaporized stimuli, facilitating substance abuse and addiction studies.

Flypub لدراسة الإيثانول الناجم عن تثبيط السلوكية والتوعية

Alcohol use disorder (AUD) remains a serious problem in our society. To develop effective interventions for addiction, it is important to understand the ...

An Adjustable High-Definition Imaging System for Behavioral Studies of Drosophila Adults

Drosophila melanogaster is a very powerful model in biological research, but a bad model for photography or videography. This paper describes a simple but effective method to observe and document the behavior or morphology of flies. Flies were placed in a translucent observation chamber c.a. &#216;15 x 5mm (no food inside) or &#216;15 x 12 mm (with an 8 mm-high piece of food inside). After covering with an ultraviolet (UV)/clear filter with high light transmittance, the chamber was placed under a 5-50x zoom stereo microscope, and mini light-emitting diode (LED) video lights were placed on both sides of the microscope to illuminate the chamber to obtain uniform, soft, bright, and nearly shadow-free light. Then, a compact digital camera with 3-5x optical zoom, which can record 1080 P high-definition or higher resolution video (at a frame rate of &#8805;30 fps), was connected to the eyepiece of microscope through a bracket, and photographs or videos were taken through the eyepiece. By adjusting the zoom knob of the zoom stereo microscope, it was very easy to track the flies and take panoramic or detailed close-up images as needed, while the camera recorded everything under the microscope. Because the flies can stay at any position in the chamber, they can be observed and recorded from all directions. The photographs or videos taken are of good image quality. This method can be used both for scientific research and teaching.

An Adjustable High-Definition Imaging System for Behavioral Studies of Drosophila Adults

This protocol describes how to make a simple adult Drosophila behavior observation chamber, and how to take high-definition photographs/videos of the morphology or behavior of different types of fruit flies in the observation chamber through relatively simple and affordable methods.

نظام تصوير عالي الوضوح قابل للتعديل للدراسات السلوكية للبالغين Drosophila

Drosophila melanogaster is a very powerful model in biological research, but a bad model for photography or videography. This paper describes a simple but ...

An Open-Source, Fully Customizable 5-Choice Serial Reaction Time Task Toolbox for Automated Behavioral Training of Rodents

The 5-choice serial reaction time task (5-CSRTT) is a behavioral test often used to study visuospatial attention and impulsiveness in rodents. The task requires animals to allocate attention to a horizontal array of five small apertures equipped with light sources and, within a limited time window, nose-poke one illuminated target aperture to get a food reward at the food magazine located in the opposite wall of the chamber. The task considers behavioral control measures such as response accuracy and reaction times and allows to infer selective attention and impulsivity. Task difficulty can be controlled by modifying the stimulus duration and task design in general. Commercially available apparatus usually consists of an experimental chamber and particular software to specify task parameters, but due to fixed hard- and software, they pose many limitations on changes in the general experimental design and specific task requirements and the related data output. This article explains a fully customizable alternative based on an easy-to-use single-board microcontroller and standard electrotechnical components, an open-access Arduino script, and a Matlab-toolbox for hardware control and behavioral task specifications, respectively. The toolbox includes an optional staircase procedure, enabling automated behavioral training. The complete hardware setup, which can be installed in customized chambers, and the freely adaptable software encourage non-standardized task and chamber design. The design of the system and the open-source code for hardware control and experimental setup are described.

The present protocol describes the development of an open-source 5-choice serial reaction time task toolbox for rodent animal models, using Arduino and related hardware and a versatile Matlab toolbox, including an optional script for automated behavioral training. The scripts are customizable and facilitate the implementation of different trial-and-test designs.

صندوق أدوات مهام وقت رد الفعل التسلسلي مفتوح المصدر وقابل للتخصيص بالكامل من 5 اختيارات للتدريب السلوكي الآلي للقوارض

The 5-choice serial reaction time task (5-CSRTT) is a behavioral test often used to study visuospatial attention and impulsiveness in rodents. The task ...