ونشكر أولياء الحيوان في مرفق العيني الحيوان للمساعدة في تربية، والدكتور نونو رايموندو لتعليقات مفيدة على المخطوطة. الدردشة معتمد بواسطة المنح من مؤسسة البحوث الألمانية (DFG) من خلال مركز البحوث التعاونية SFB-889 (مشروع A8) و SFB-1190 (مشروع P02)، وجائزة إيمي نويثر الشباب محقق (1702/1). C.M.R. معتمد من قبل الزمالة، من مدرسة الدراسات العليا غوتنغن لعلوم الأعصاب والفيزياء الحيوية والعلوم البيولوجية الجزيئية (جنب).

الكتاب يعلن لا تضارب المصالح المالية.

دراسة تنسيق السيارات هو نهج مفيد في وصف نماذج أمراض الأعصاب، خاصة بالنسبة للأمراض مثل PD الذي هو التنسيق الحركي تأثرا شديدا. مع المساعدة من بالانزيم تحليل مشيه الحركية الوظيفية، علينا تحديد بعض التغييرات الطفيفة في مشيه الحيوانات في بداية مشاكل الحركة، أو في نماذج مع نيوروديجينيريشن ضعيف...

أمراض الأعصاب تشكل عبئا كبيرا على المرضى والأسر والمجتمع، وسوف تصبح من قلق أكبر كلما زاد متوسط العمر المتوقع، وما زال سكان العالم العمر. أحد الأعراض الأكثر شيوعاً من أمراض الأعصاب مشاكل التوازن والتنقل. وهكذا، وصف السلوك الحركي في الشيخوخة الثدييات (مثلاً، مكافحة القوارض) نماذج، و/أو نماذج عرض تعمل الأعصاب، أداة قيمة إثبات الأهمية في فيفو من نماذج حيوانية معينة، أو العلاجية العلاجات التي تهدف إلى تحسين أعراض المرض. تقريبا كل نهج لعلاج أمراض الأعصاب في نهاية المطاف يتطلب اختبار نموذج حيوان قبل الشروع في تجربة سريرية في البشر. ولذلك، من الأهمية بمكان أن يكون السلوك موثوقة واستنساخه بالاختبارات التي يمكن استخدامها لقياس استمرار الأمراض ذات الصلة تعمل على طول العمر التقدم، بغية ضمان أن دواء مرشح، الذي أظهر المحتملة في نموذج في المختبر ، ويمكن تحسين النمط الظاهري في الحيوانات حية فعالية.
واحد جوانب تقييم السلوك الحركي في القوارض هو تحليل مشيه الحركية، التي يمكن أن يؤديها VPI (أيضا يسمى البطني الطائرة بالفيديو)1،2. هذه الطريقة المتبعة تستفيد من التسجيل المستمر للجانب السفلي القوارض المشي فوق مطحنة شفافة ويجهز حزام1،2،،من34. تحليل الفيديو تغذية البيانات ينشئ "يطبع مخلب الرقمية" من جميع أطرافه الأربعة أن الخص بشكل حيوي وموثوق بها نمط المشي للقوارض، كما وصفت أصلاً اللفت et al. 2 وأميندي et al. 3.
مبدأ التحليل القائم على تصوير مشيه قياس منطقة مخلب على اتصال بحزام المطحنة على مر الزمن، لكل مخلب الفردية. ويمثل موقف كل زيادة في منطقة باو (في مرحلة الكبح) وانخفاضا في منطقة باو (في مرحلة الدفع). ويعقب هذا المرحلة البديل الذي يتم الكشف عن لا إشارة. وتشكل خطوة سوينغ وموقف معا. بالإضافة إلى مشيه ديناميات المعلمات، ويمكن أيضا استخراج المعلمات الموقف من أشرطة الفيديو المسجلة. معلمات المثالية وتعريفها وترد في الجدول 1 وتشمل عرض موقف (SW؛ المسافة مجتمعة من الكفوف الصدارة أو هند إلى المحور الآنف والذيل)، خطوة طول (SL؛ ومتوسط المسافة بين خطوات اثنين من مخلب نفسه)، أو مخلب التنسيب الزاوية (زاوية مخلب للمحور الآنف والذيل). تسمح البيانات ديناميات الموقف ومشية استخلاص النتائج على توازن الحيوان (بواسطة معلمات الموقف وتغيراتها عبر عدة خطوات) والتنسيق (بواسطة مشيه ديناميات المعلمات). معلمات أخرى، مثل معامل ترنح (SL تباين حسبتها [(كحد أقصى. SL−min. SL)/يعني م])، أطرافهم هند يشاطر موقف (وقت كل أطرافه هند هي على اتصال بالحزام)، أو اسحب مخلب (المساحة الإجمالية مخلب على الحزام من موقف كامل مخلب زنتها) يمكن أيضا استخراج، وقد أبلغت إلى تغيير في مختلف الأعصاب دي نماذج سيسي5،6،،من78 (انظر الجدول 1).
<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always"><tbody>
<tr>
<td>المعلمة</td>
			<td>وحدة</td>
			<td>تعريف</td>
		</tr>
<tr>
<td>الوقت البديل</td>
			<td>مرض التصلب العصبي المتعدد</td>
			<td>مدة الزمن مخلب ليست على اتصال حزام</td>
		</tr>
<tr>
<td>الوقت موقف</td>
			<td>مرض التصلب العصبي المتعدد</td>
			<td>مدة الزمن مخلب على اتصال حزام</td>
		</tr>
<tr>
<td>الفرامل %</td>
			<td>% لوقت الموقف</td>
			<td>النسبة المئوية للوقت موقف الكفوف في طور الفرامل</td>
		</tr>
<tr>
<td>دفع %</td>
			<td>% لوقت الموقف</td>
			<td>النسبة المئوية للوقت موقف الكفوف في مرحلة الدفع</td>
		</tr>
<tr>
<td>عرض موقف</td>
			<td>سم</td>
			<td>مسافة مجتمعة من السطح أو هند الكفوف إلى المحور الآنف والذيل</td>
		</tr>
<tr>
<td>طول برايد</td>
			<td>سم</td>
			<td>متوسط المسافة بين خطوات اثنين من مخلب نفس</td>
		</tr>
<tr>
<td>تردد واسعة</td>
			<td>خطوات/s</td>
			<td>عدد خطوات كاملة في الثانية</td>
		</tr>
<tr>
<td>مخلب موضع الزاوية</td>
			<td>درجة</td>
			<td>زاوية مخلب فيما يتعلق بمحور الآنف والذيل في الحيوان</td>
		</tr>
<tr>
<td>معامل ترنح</td>
			<td>a.u.</td>
			<td>تقلب SL حسبتها [(max SL-min SL)/يعني م]</td>
		</tr>
<tr>
<td>موقف مشترك %</td>
			<td>% من الموقف</td>
			<td>الوقت موقف أطرافهم هند المشتركة؛ الوقت الذي يتم كل أطرافه هند على اتصال بالحزام في نفس الوقت</td>
		</tr>
<tr>
<td>اسحب مخلب</td>
			<td>مم2
</td>
			<td>تبلغ المساحة الإجمالية مخلب على الحزام من موقف كامل مخلب زنتها</td>
		</tr>
<tr>
<td>تحميل أطرافهم</td>
			<td>سم2
</td>
			<td>ماكس دا/dT؛ أقصى معدل تغير منطقة مخلب في مرحلة الانهيار</td>
		</tr>
<tr>
<td>تقلب زاوية الخطوة</td>
			<td>درجة</td>
			<td>الانحراف المعياري للزاوية بين هند الكفوف كدالة SL وسويسري</td>
		</tr>
</tbody></table>الجدول 1. تعريف معلمات مشيه الرئيسية التي يمكن اختبارها بتصوير الطائرة البطني.
يمكن أن يكون تحديا تقييم سلوك القوارض نماذج لأمراض الأعصاب الحركية اعتماداً على شدة النمط الظاهري لنموذج محدد في سن معينة. عدة الأمراض، أبرزها PD، إظهار سلوك القوى الحركية (الحركة) العجز، سواء في المرضى أو في نماذج حيوانية. هو أحد الأعراض الرئيسية الأربعة في PD bradykinesia، التي تقدم مع الشيخوخة، وتتجلى في ضعف مشيه شديدة الفعل في المراحل المبكرة من PD9. الدراسات نموذج PD الحادة، والقوارض تعامل مع 1-methyl-4-phenyl-1,2,3,6-tetrahydropyridin (MPTP)، قد استخدمت بالفعل VPI مشيه تحليل10،،من1112. ومع ذلك، نظراً للطابع الحاد لهذا النموذج، هذه الدراسات لا تتناول تطور العجز الحركية المرتبطة بالسن. وقد أجرى عدة دراسات أجريت مؤخرا تحليل مشيه في الفئران الذين تتراوح أعمارهم بين التغييرات الأعصاب، على سبيل المثال13،،من1415، وإذ تشدد على أهمية فهم تطور المرض مع التقدم في السن .
بالإضافة إلى حالات العجز الحركي، نماذج حيوانية من أمراض الأعصاب غالباً صعوبات مع التركيز على مهام الفحص وإظهار العاهات المعرفية البارزين، لا سيما مع التقدم في السن. يمكن أن يؤثر هذا النمط الظاهري نتيجة لاختبارات السلوك الحركي. هي واحدة من الاختبارات الأكثر استخداماً لفحص السيارات العجز، اختبار روتارود16، تعتمد على الإدراك والاهتمام، والإجهاد17،18. أثناء الاستعداد للسير في حلقة مفرغة يجهز يعتمد أيضا على هذه العوامل، قيد القراءة مسجل، الذي هو سمة من سمات أكثر توحيدا والآن أقل تتأثر بتغير الإدراك. آثار الإجهاد والاهتمام قد تكون مرئية في معلمات محددة، مثل الوقت البديل/موقف للإجهاد، و SL للاهتمام19،20، ولكن ليس في القدرة على تشغيل الشاملة.
ويوفر نهج تحليل مشيه الحركية كذلك ميزة وجود خيارات لضبط التحدي لنماذج القوارض. يسمح المطحنة مع زاوية قابلة للتعديل وسرعة المشي بسرعة من 0.1-99.9 سم/s، حيث أن القوارض المصابين بضعف شديد في المشي قد تكون لا تزال قادرة على تشغيل بسرعة بطيئة (~ 10 سم/ثانية). عدم إعاقة الحيوانات يمكن أن يقاس في تشغيل أسرع بسرعة (30-40 سم/ثانية). توفر مراقبة أم لا قادرة على تشغيل بسرعة بعض الحيوانات المختبرة نتيجة بحد ذاتها. علاوة على ذلك، يمكن الطعن في القوارض بالإضافة إلى ذلك للتشغيل المنحدر، أو لأسفل انخفاضا، عن إمالة المطحنة إلى زاوية المطلوب مع المساعدة من جونيوميتير، أو عن طريق إرفاق زلاجات مرجحة لأطرافه هند الفأر أو الجرذ.
بالإضافة إلى العديد من الدراسات واحدة من البروتينات التي هي تحور في المرضى، هناك وعي متزايد مؤخرا الصلات بين الالتقام عيب العملية ونيوروديجينيريشن13،،من2122، 23،24،،من2526،،من2728. الفأر نماذج مع انخفاض مستويات اندوفيلين-أ (اندوفيلين من الآن فصاعدا)، دوراً رئيسيا في كلا كلاثرين بوساطة الالتقام21،13،29،،من3031 , 32 , 33 , تم العثور على 45 و34من الالتقام كلاثرين مستقلة، لإظهار نيوروديجينيريشن والعاهات تعتمد على العمر في النشاط الحركي13،21. ترميز الجينات ثلاثة أسرة البروتينات اندوفيلين: اندوفيلين 1، اندوفيلين 2، واندوفيلين 3. جدير بالذكر أن النمط الظاهري الناجمة عن نضوب البروتينات اندوفيلين تختلف إلى حد كبير تبعاً للعدد المفقودين اندوفيلين الجينات13،21. بينما ثلاثية المغلوب (كو) لجميع اندوفيلين الجينات القاتلة ساعات قليلة بعد الولادة، والفئران دون كلا اندوفيلين 1 و 2 لا تزدهر ولا يموت في غضون 3 أسابيع بعد الولادة، كو واحد لأي من اندوفيلينس الثلاثة يظهر لا النمط الظاهري الواضح لاختبار 21من شروط. إظهار انخفاض عمر الوراثية المسخ الأخرى اندوفيلين وتطوير الإعاقات الحركية مع زيادة العمر13. على سبيل المثال، اندوفيلين 1KO-2HT-3KO الفئران عرض التعديلات المشي ومشاكل التنسيق الحركية (كاختبار تحليل مشيه الحركية وروتارود) بالفعل في 3 أشهر عمر، بينما على ليتيرماتيس، اندوفيلين 1KO-2WT-3KO الحيوانات، عرض كبير تخفيض التنسيق الحركي فقط في 15 شهرا من العمر13. نظراً للتنوع الواسع لتعمل في هذه النماذج، من الضروري تحديد وتطبيق اختبار التي يمكن أن تدمج مجموعة متنوعة من التحديات المرافقة للسيارات للحيوان وقدرات الإدراك، فضلا عن السن. هنا، نحن بالتفصيل الإجراءات التجريبية التي تستفيد من تحليل مشيه الحركية لتقييم ظهور وتطور من العاهات الحركية في نموذج ماوس تظهر التغييرات الأعصاب (أي طفرات اندوفيلين). وهذا يشمل قياس البارامترات مشيه في مختلف الإعمار ومختلف الحدة من ضعف في الحركة.

<table><tbody><tr><td>DigiGait</td><td>Mouse Specifics, Inc., Framingham, Massachusetts, USA</td><td></td><td>DigiGait Imager and Analysis Software are included with the hardware</td></tr><tr><td>non-transparent blanket or dark cloth</td><td></td><td></td><td>cover the test chamber to reduce the animal&#039;s feeling of exposure/stress</td></tr><tr><td>balance</td><td>e.g. Satorius</td><td></td><td>balance with 0.1 g accuracy and a maximum load of at least 100 g</td></tr><tr><td>red finger paint</td><td>e.g. Kreul or Staedtler</td><td></td><td>for increasing the contrast between paws and animal&amp;rsquo;s body</td></tr><tr><td>small paint brush</td><td></td><td></td><td>soft brush to apply finger paint to the animal paws</td></tr><tr><td>diluted detergent</td><td></td><td></td><td>for cleaning</td></tr><tr><td>disinfectant, e.g. Meliseptol or 70% ethanol</td><td>e.g. B.Braun</td><td></td><td>for desinfection</td></tr></tbody></table>

gait analysis of age-dependent motor impairments in mice with neurodegeneration

اختبارات السلوك الحركي تستخدم عادة لتحديد مدى صلة وظيفية نموذج القوارض واختبار حديثا تطوير علاجات في هذه الحيوانات. على وجه التحديد، يتيح تحليل مشيه استئثارها المرض تعمل ذات الصلة التي لوحظت في المرضى البشرية، لا سيما في أمراض الأعصاب التي تؤثر على قدراتهم الحركية مثل مرض باركنسون (PD)، مرض الزهايمر (AD)، الجانبي الضموري التصلب الجانبي (المرض)، وغيرها. في أوائل الدراسات على طول هذا الخط، تم قياس بارامترات مشيه شاقة ويتوقف على العوامل التي كان من الصعب التحكم (مثلاً، تشغيل السرعة، مستمر على التوالي). تطوير أنظمة الطائرة البطني (VPI) التصوير جعلت ممكناً القيام بتحليل مشيه على نطاق واسع، مما يجعل هذا الأسلوب أداة مفيدة لتقييم السلوك الحركي في القوارض. نقدم هنا، بروتوكولا متعمقة لكيفية استخدام تحليل مشيه الحركية لدراسة تطور تعتمد على سن العجز الحركي في نماذج الماوس من نيوروديجينيريشن؛ وتستخدم خطوط الماوس مع انخفاض مستويات اندوفيلين، التي تلف الأعصاب يزيد تدريجيا مع التقدم في السن، كمثال.

لتوضيح كيفية استخدام تحليل مشيه الحركية، نحن أدوا تحليل مشيه على الفئران WT C57BL/6J مع التقدم في السن، فضلا عن عدة خطوط متحولة اندوفيلين، باستخدام الأدوات المتاحة تجارياً والبرمجيات (يرجى الرجوع إلى الجدول من المواد). في هذا الإعداد، تسجل كاميرا عالية السرعة ضمن حل...

Watch this Scientific Journal Video about Gait Analysis of Age-dependent Motor Impairments in Mice with Neurodegeneration at JoVE.com

Gait Analysis of Age-dependent Motor Impairments in Mice with Neurodegeneration

في هذه الدراسة، ونحن تثبت استخدام تحليل مشيه الحركية استناداً إلى التصوير البطني الطائرة لرصد التغييرات الطفيفة في التنسيق الحركي، فضلا عن تطور نيوروديجينيريشن مع التقدم في السن في نماذج الماوس (مثلاً، اندوفيلين المسخ خطوط الماوس).

تحليل مشيه للإعاقات الحركية تعتمد على سن في الفئران مع نيوروديجينيريشن

Motor behavior tests are commonly used to determine the functional relevance of a rodent model and to test newly developed treatments in these animals. ...

gait-analysis-age-dependent-motor-impairments-mice-with

Research

JoVE Journal

Developmental Biology

11.8K Views.  European Neuroscience Institute (ENI). في هذه الدراسة، ونحن تثبت استخدام تحليل مشيه الحركية استناداً إلى التصوير البطني الطائرة لرصد التغييرات الطفيفة في التنسيق الحركي، فضلا عن تطور نيوروديجينيريشن مع التقدم في السن في نماذج الماوس (مثلاً، اندوفيلين المسخ خطوط الماوس).

Video: Gait Analysis of Age-dependent Motor Impairments in Mice with Neurodegeneration

Assessment of Motor Balance and Coordination in Mice using the Balance Beam

Brain injury, genetic manipulations, and pharmacological treatments can result in alterations of motor skills in mice. Fine motor coordination and balance can be assessed by the beam walking assay. The goal of this test is for the mouse to stay upright and walk across an elevated narrow beam to a safe platform. This test takes place over 3 consecutive days: 2 days of training and 1 day of testing. Performance on the beam is quantified by measuring the time it takes for the mouse to traverse the beam and the number of paw slips that occur in the process. Here we report the protocol used in our laboratory, and representative results from a cohort of C57BL/6 mice. This task is particularly useful for detecting subtle deficits in motor skills and balance that may not be detected by other motor tests, such as the Rotarod.

Deficits in fine motor coordination can be assessed with the balance beam test. Performance on the beam is quantified by the speed at which the beam is traversed and the number of times the mouse slips on the beam.

تقييم الرصيد موتور والتنسيق في الفئران باستخدام عارضة التوازن

Brain injury, genetic manipulations, and pharmacological treatments can result in alterations of motor skills in mice.  Fine motor coordination and ...

Neuroscience

Battery of Behavioral Tests Assessing General Locomotion, Muscular Strength, and Coordination in Mice

Behavioral testing is used in pre-clinical trials to assess the phenotypic effects and outcomes that a particular disease or treatment has on the animal&#39;s wellbeing and health. There are numerous behavioral tests that may be applied. We selected a test for general locomotion, the open field test (OFT); a test for muscular strength, the mesh test (MT); and a test for coordination, the rotarod test (RR). Testing can be accomplished on a weekly or monthly basis. As a test for general locomotion, the OFT works by objectively monitoring movement parameters while the mouse is in an open field apparatus. The field is generally a 2&#39; x 2&#39; box, and the movements are recorded through laser sensing or through video capture. The mouse is placed in the center of the open field and allowed to move freely for the test. The MT uses the latency for a mouse to fall off an inverted screen as a measure of muscular strength. A mouse is placed on a screen, which is inverted over a clear box, and is timed for their latency to fall. Three trials are performed, with the best of the three trials scored for that day. A score of 60 s is the maximum time a mouse is left inverted. Mice are given a 5-min rest period between mesh test trials. Lastly, an accelerated protocol on the RR assesses motor coordination and endurance. During a trial, a mouse walks on a rotating rod as it increases in speed from 4 rpm to 40 rpm over 5 min. The trial ends when the mouse touches the magnetized pressure sensor upon falling. Each mouse undergoes three trials, and the best trial is scored for that day. This combined behavioral data allows for the global assessment of mobility, coordination, strength, and movement of the test animals. At least two out of the three behavioral testing measures must show improvement for an animal to qualify as having overall improved motor function.

Behavioral testing is used in pre-clinical trials to assess the phenotypic effects of a disease or treatment on an animal's wellbeing. In order to globally assess motor functioning, we selected tests for general locomotion, muscular strength, and coordination: the open field test, the mesh test, and the rotarod test, respectively.

بطارية من السلوكية اختبارات تقييم الحركة العامة والقوة العضلية، والتنسيق في الفئران

Behavioral testing is used in pre-clinical trials to assess the phenotypic effects and outcomes that a particular disease or treatment has on the ...

Behavior

Low-Cost Gait Analysis for Behavioral Phenotyping of Mouse Models of Neuromuscular Disease

Measurement of animal locomotion is a common behavioral tool used to describe the phenotype of a given disease, injury, or drug model. The low-cost method of gait analysis demonstrated here is a simple but effective measure of gait abnormalities in murine models. Footprints are analyzed by painting a mouse&#8217;s feet with non-toxic washable paint and allowing the subject to walk through a tunnel on a sheet of paper. The design of the testing tunnel takes advantage of natural mouse behavior and their affinity for small dark places. The stride length, stride width, and toe spread of each mouse is easily measured using a ruler and a pencil. This is a well-established and reliable method, and it generates several metrics that are analogous to digital systems. This approach is sensitive enough to detect changes in stride early in phenotype presentation, and due to its non-invasive approach, it allows for testing of groups across life-span or phenotypic presentation.

Footprint analysis is a low-cost alternative to digitized gait analysis programs for researchers quantifying movement abnormalities in mice. Because of its speed, simplicity, and longitudinal potential, it is ideal for behavioral phenotyping of mouse models.

تحليل مشية منخفضة التكلفة للنمط الفينومابي لنماذج الماوس من الأمراض العصبية العضلية

Measurement of animal locomotion is a common behavioral tool used to describe the phenotype of a given disease, injury, or drug model. The low-cost method ...

التحقق من صحة نموذج الفئران لمتلازمة أنجلمان باستخدام الاختبارات السلوكية

Behavioral Characterization of an Angelman Syndrome Mouse Model

This manuscript describes a battery of behavioral tests available to characterize Angelman syndrome (AS)-like phenotypes in an established murine model of AS. We use the rotarod learning paradigm, detailed gait analysis, and nest building test to detect and characterize animal motor impairments. We test animal emotionality in the open field and elevated plus maze tests, as well as the affect in the tail suspension test. When AS mice are tested in the open field test, the results should be interpreted with care, since motor dysfunctions influence mouse behavior in the maze and alter activity scores.
The reproducibility and effectiveness of the presented behavioral tests has already been validated in several independent Uba3a mouse lines with different knockout variants, establishing this set of tests as an excellent validation tool in AS research. Models with the relevant construct and face validity will warrant further investigations to elucidate the pathophysiology of the disease and grant the development of causal treatments.

تسليط الضوء على المؤلف: مجموعة من الاختبارات السلوكية القابلة للتكرار للغاية للتحقق من صحة نموذج الفئران لمتلازمة أنجلمان 

This manuscript presents a set of highly reproducible behavioral tests to validate an Angelman syndrome mouse model.

التوصيف السلوكي لنموذج فأر متلازمة أنجلمان

This manuscript describes a battery of behavioral tests available to characterize Angelman syndrome (AS)-like phenotypes in an established murine model of ...

Sagittal Plane Kinematic Gait Analysis in C57BL/6 Mice Subjected to MOG35-55 Induced Experimental Autoimmune Encephalomyelitis

Kinematic gait analysis in the sagittal plane has frequently been used to characterize motor deficits in multiple sclerosis (MS). We describe the application of these techniques to identify gait deficits in a mouse model of MS, known as experimental autoimmune encephalomyelitis (EAE). Paralysis and motor deficits in mice subjected to EAE are typically assessed using a clinical scoring scale. However, this scale yields only ordinal data that provides little information about the precise nature of the motor deficits. EAE disease severity has also been assessed by rotarod performance, which provides a measure of general motor coordination. By contrast, kinematic gait analysis of the hind limb in the sagittal plane generates highly precise information about how movement is impaired. To perform this procedure, reflective markers are placed on a hind limb to detect joint movement while a mouse is walking on a treadmill. Motion analysis software is used to measure movement of the markers during walking. Kinematic gait parameters are then derived from the resultant data. We show how these gait parameters can be used to quantify impaired movements of the hip, knee, and ankle joints in EAE. These techniques may be used to better understand disease mechanisms and identify potential treatments for MS and other neurodegenerative disorders that impair mobility.

Kinematic gait analysis in the sagittal plane yields highly precise information about how movement is executed. We describe the application of these techniques to identify gait deficits for mice subjected to autoimmune-mediated demyelination. These methods may also be used to characterize gait deficits for other mouse models featuring impaired locomotion.

تحليل مشيه الحركية الطائرة السهمي في الفئران C57BL/6 تعرض إلى MOG35-55 التي يسببها التجريبية النخاع المناعة الذاتية

Kinematic gait analysis in the sagittal plane has frequently been used to characterize motor deficits in multiple sclerosis (MS). We describe the ...

Automated Gait Analysis in Mice with Chronic Constriction Injury

The von Frey test is a classical method that has been widely used to examine the sensory function of neuropathic pain animals. However, it has some disadvantages such as subjective data and the requirement of a skilled, experienced experimenter. To date, a variety of modifications have improved the von Frey method, but it still has a few limitations. Recent reports have suggested that gait analysis produces more accurate and objective data from the neuropathic animals. This protocol demonstrates how to perform the automated gait analysis to determine the degree of neuropathic pain in mice. After several days of acclimation, the mice were allowed to walk freely on the glass floor to illuminate footprints. Then, quantification of the footprints and gait were performed through video clips with automatic analysis of various walking parameters, such as area of paw print, swing time, angle of paw, etc.
The main purpose of this study is to describe the methodology of automated gait analysis and briefly compare it with data from the classical sensory test using von Frey filament.

The precise assessment of pain response in a neuropathic animal model is critical to investigate the pathophysiology of pain diseases and develop new analgesics. We present a sensitive and objective method to determine the sensory function of the rodent hind paw by an automated gait analysis system.

تحليل مشيه الآلي في الفئران مع الإصابات المزمنة انقباض

The von Frey test is a classical method that has been widely used to examine the sensory function of neuropathic pain animals. However, it has some ...

Assessment of Spontaneous Alternation, Novel Object Recognition and Limb Clasping in Transgenic Mouse Models of Amyloid-&#946; and Tau Neuropathology

Here we describe a staged, behavioral testing approach that can be used to screen for compounds that exhibit in vivo efficacy on cognitive and functional motor behaviors in transgenic mouse models of &#946;-amyloidosis and tauopathy. The paradigm includes tests for spontaneous alternation in a Y-maze, novel object recognition, and limb clasping. These tests were selected because they: 1) interrogate function of cognitive or motor domains and the correlate neural circuitry relevant to the human disease state, 2) have clearly defined endpoints, 3) have easily implementable quality control checks, 4) can be run in a moderate throughput format, and 5) require little intervention by the investigator. These methods are designed for investigators looking to screen compounds for activity in short-term and working memory tasks, or functional motor behaviors associated with Alzheimer's disease mouse models. The methods described here use behavioral tests that engage a number of different brain regions including hippocampus and various cortical areas. Investigators that desire cognitive tests that specifically assess cognition mediated by a single brain region could use these techniques to supplement other behavioral tests.

Described here is a staged, behavioral screening approach that can be used to screen for compounds that exhibit in vivo efficacy on cognitive and functional motor behaviors in transgenic mouse models of &#946;-amyloidosis and tauopathy. These methods are optimized to screen compounds for activity in short-term and working memory tasks.

تقييم التناوب العفوي، التعرف على الكائن الرواية وتسلسل الأطراف في الماوس المعدلة وراثيا نماذج من اميلويد β وتاور الاعتلال العصبي

Here we describe a staged, behavioral testing approach that can be used to screen for compounds that exhibit in vivo efficacy on cognitive and functional ...

Medicine

Automated Gait Analysis to Assess Functional Recovery in Rodents with Peripheral Nerve or Spinal Cord Contusion Injury

Peripheral and central nerve injuries are mostly studied in rodents, especially rats, given the fact that these animal models are both cost-effective and a lot of comparative data has been published in the literature. This includes a multitude of assessment methods to study functional recovery following nerve injury and repair. Besides evaluation of nerve regeneration by means of histology, electrophysiology, and other in vivo and in vitro assessment techniques, functional recovery is the most important criterion to determine the degree of neural regeneration. Automated gait analysis allows recording of a vast quantity of gait-related parameters such as Paw Print Area and Paw Swing Speed as well as measures of inter-limb coordination. Additionally, the method provides digital data of the rats&#8217; paws after neuronal damage and during nerve regeneration, adding to our understanding of how peripheral and central nervous injuries affect their locomotor behavior. Besides the predominantly used sciatic nerve injury model, other models of peripheral nerve injury such as the femoral nerve can be studied by means of this method. In addition to injuries of the peripheral nervous systems, lesions of the central nervous system, e.g., spinal cord contusion can be evaluated. Valid and reproducible data assessment is strongly dependent on meticulous adjustment of the hard- and software settings prior to data acquisition. Additionally, proper training of the experimental animals is of crucial importance. This work aims to illustrate the use of computerized automated gait analysis to assess functional recovery in different animal models of peripheral nerve injury as well as spinal cord contusion injury. It also emphasizes the method&#8217;s limitations, e.g., evaluation of nerve regeneration in rats with sciatic nerve neurotmesis due to limited functional recovery. Therefore, this protocol is thought to help researchers interested in peripheral and central nervous injuries to assess functional recovery in rodent models.

Automated gait analysis is a feasible tool to evaluate functional recovery in rodent models of peripheral nerve injury and spinal cord contusion injury. While it requires only one setup to assess locomotor function in various experimental models, meticulous hard- and soft-ware adjustment and training of the animals is highly important.

تحليل مشية الآلي لتقييم الانتعاش الوظيفي في القوارض مع الأعصاب الطرفية أو إصابة كدمة الحبل الشوكي

Peripheral and central nerve injuries are mostly studied in rodents, especially rats, given the fact that these animal models are both cost-effective and ...

تحليل مشيه للإعاقات الحركية تعتمد على سن في الفئران مع نيوروديجينيريشن

Summary

Explore More Videos

Chapters in this video

تقييم الرصيد موتور والتنسيق في الفئران باستخدام عارضة التوازن

بطارية من السلوكية اختبارات تقييم الحركة العامة والقوة العضلية، والتنسيق في الفئران

تحليل مشية منخفضة التكلفة للنمط الفينومابي لنماذج الماوس من الأمراض العصبية العضلية

التوصيف السلوكي لنموذج فأر متلازمة أنجلمان

التوصيف السلوكي لنموذج فأر متلازمة أنجلمان

التوصيف السلوكي لنموذج فأر متلازمة أنجلمان

تحليل مشيه الحركية الطائرة السهمي في الفئران C57BL/6 تعرض إلى MOG35-55 التي يسببها التجريبية النخاع المناعة الذاتية

تحليل مشيه الآلي في الفئران مع الإصابات المزمنة انقباض

تقييم التناوب العفوي، التعرف على الكائن الرواية وتسلسل الأطراف في الماوس المعدلة وراثيا نماذج من اميلويد β وتاور الاعتلال العصبي

تحليل مشية الآلي لتقييم الانتعاش الوظيفي في القوارض مع الأعصاب الطرفية أو إصابة كدمة الحبل الشوكي