The authors would like to acknowledge The Garnett Passe and Rodney Williams Memorial Foundation and the Bosch Institute Animal Behavioural Facility.

1. Tiere <ol><li> Mäuse (C57/BL6) der im Alter von 1, 9 und 13 Monate alt wurden aus dem Tier Resources Centre (Perth, Australien) erhalten. Diese Mäuse wurden in Standard-Maus-Käfigen in der Bosch-Nager Einrichtung an der Universität von Sydney am 12/12 Stunden Licht / Dunkel-Zyklus mit Zugang zu Nahrung und Wasser ad libitum untergebracht. Die nachfolgend beschriebenen Verfahren wurden von der University of Sydney Tierethikkommission genehmigt. </li><li> Bringen Maus Käfigen in den Testraum vor jedem Test für 10 min, damit Mäuse an die Testumgebung akklimatisieren. </li></ol> 2. Rotarod <ol><li> Stellen Sie das Gerät Rotarod (Abbildung 1A): <ol><li> Installieren Sie die Dübel in jeder Spur des Rotarod. Hinweis: In diesem Fall Ratte Dübel (70 mm Durchmesser) werden anstelle der Maus Dübel (32 mm Durchmesser) verwendet, um die Mäuse von Festhalten an der Dübel und Durchführen &quot;passive Rotationen&quot; 10 zu verhindern. </li><li> PostulierenIonen die magnetischen Podeste auf dem Draht an der Unterseite jeder Bahn des RotaRod um sicherzustellen, daß sie nicht kippen, um den Boden zu berühren und dem Rotarod liegen so nahe wie möglich an dem magnetischen rechten Wand jeder Fahrspur ohne sich zu berühren angeordnet. Hinweis: Während der Tests Rotarod Mäuse sind erforderlich, um in Vorwärtsrichtung gehen, auf den sich drehenden und Beschleunigung Dübel bleiben. Wenn eine Maus ist nicht mehr in der Lage, auf der Dübel zu bleiben, fallen sie und verdrängen die Landeplattform, die später aktiviert einen Magnetsensor. Die Zeit, von der sich drehenden Dübel, Dübel rpm zum Zeitpunkt der Fallen und die zurückgelegte Strecke wird automatisch für jede Maus berechnet und auf dem Bildschirm aufgezeichnet an der Vorderseite des Rotarod fallen übernommen. </li><li> Schieben Sie zwei durchsichtige Kunststoffplatten in der Vorderseite jeder Rotarod Spur mit den kürzeren Platten an der Unterseite und die längeren Platten oben. </li><li> Geben Sie die Testparameter über die Tastatur auf der Vorderseite des Rotarod entfernt. Folgen Sie steps 2.1.4.1 bis 2.1.4.6 für die Beschleunigung Rotarod Testparameter und die Schritte 2.1.4.7 bis 2.1.4.12 für den Drehzahlfest Rotarod Testparameter. <ol><li> Stellen Sie die maximale Dauer der Prüfung auf 60 sek. </li><li> Die Anzahl der Spuren verwendet werden soll (oder die Anzahl von Mäusen untersucht). </li><li> Stellen Sie die Startgeschwindigkeit des Test bis 5 Umdrehungen pro Minute. </li><li> Stellen Sie die Spitzengeschwindigkeit des Test bis 44 Umdrehungen pro Minute. </li><li> Stellen Sie die Rampengeschwindigkeit des Tests auf 60 sek. </li><li> Legen Sie die Größe der gewählten Dübel und die Drehrichtung zu Ratte Dübel in Vorwärtsrichtung dreht. </li><li> Stellen Sie die maximale Dauer des Tests zu 240 sek. </li><li> Stellen Sie die Anzahl der Fahrspuren auf 1 verwendet werden, wie die Mäuse werden einzeln geprüft werden. </li><li> Stellen Sie die Startgeschwindigkeit des Test bis 15 Umdrehungen pro Minute. </li><li> Stellen Sie die Spitzengeschwindigkeit des Test bis 15 Umdrehungen pro Minute. </li><li> Stellen Sie die Rampengeschwindigkeit des Test auf 0 sek. </li><li> Legen Sie die Größe der gewählten Dübel und die Drehrichtung an eine Ratte Dübel in einem rotierenden zukunftsgrd Richtung. Anmerkung: Die obigen Einstellungen können verändert werden, um die Bedürfnisse der verschiedenen Experimente gerecht werden. </li></ol></li><li> Legen Sie eine Kamera vor dem Rotarod für die Festdrehzahl Rotarod Test, so dass das Verhalten der Maus während der Versuche aufgezeichnet werden und die Videos zur späteren Analyse verwendet, um die Dauer der Zeit, die Mäuse konnten sich auf dem Rotarod Aufenthalt zu bestimmen. </li></ol></li><li> Folgen Sie den Schritten 2.2.1 bis 2.2.4 für die Beschleunigungs Rotarod-Test: <ol><li> Legen Sie eine Maus auf jeder stationären Dübel für 5 Minuten, damit Mäuse auf dem Rotarod akklimatisieren. </li><li> Vorsichtig schubsen die Mäuse auf die Rückseite des Rotarod stellen und starten Sie den Test, wenn Rotarod Alle Themen werden in dieser Richtung zeigen (siehe Abbildung 1B). </li><li> Gibt alle Mäuse in ihre Käfige, wenn sie von den rotierenden Dübel gefallen und lassen Sie sie für 10 Minuten mit Zugang zu Nahrung und Wasser ausruhen. </li><li> Wiederholen Sie die Schritte 2.2.1 bis 2.2.3 zu insgesamt 8 Studien dafür, dass zu reinigen vervollständigendie Dübel, Gassen, und Landeplattformen der Rotarod für Urin und Kot, und bewegen Sie die Podeste zurück in seine Ausgangsposition betwen jedem Versuch. Hinweis: Die ersten 3-5 Versuche sind als Trainings Studien verwendet, damit die Mäuse, um sich mit der Aufgabe vertraut zu machen. Die Zeit fallen, ging Abstand und Enddrehzahl des Dübels zum Zeitpunkt des Falles für jeden nachfolgenden Versuch wird für die spätere Analyse (Fig. 2) aufgezeichnet. </li></ol></li><li> Folgen Sie den Schritten 2.3.1 bis zur Festdrehzahl Rotarod Test 2.3.8: <ol><li> Legen Sie eine Maus auf einem Dübel für 5 Minuten, damit es zu dem Rotarod akklimatisieren. Bringen Sie die Maus wieder in seinen Käfig. </li><li> Videoaufnahme starten Sie die Kamera ein und drücken Sie Start auf dem Rotarod. Dann legen Sie die Maus auf der rotierenden Dübel sicherstellen, dass er die Rückseite des Rotarod Gesichter. </li><li> Stoppen Sie die Videoaufzeichnung auf der Kamera, wenn die Maus fällt von den drehenden Dübel und kehren Sie die Maus auf ihre Käfige für 10 min mit Zugang zu Nahrung und Wasser. </li><li> Wiederholen Sie die Schritte 2.3.2 und 2.3.3 bis insgesamt acht Studien erworben und achten Sie auf die Dübel, Gassen, und Landeplattformen der Rotarod für Kot und Urin zu reinigen, und bewegen Sie die Podeste wieder in seine Ausgangsposition zwischen jedem Versuch . </li><li> Schalten Sie die angefertigten Rotator bei 3 Hz für 20 Sekunden, damit sich die Mäuse, um sich mit dem Klang vertraut. Stoppen Sie den Rotator nach 20 sec durch Abschalten der Bohrer und legen die Hände auf beiden Seiten des Laufrades, um es von weiter vorbei an der ersten 20 sec drehen stoppen. Hinweis: Der Rotor selbst besteht aus einem Nagetier Laufrad zu einem Bohrgerät (3A) befestigt ist. In der Mitte des Laufrades ist eine kleine Kammer mit einem Gitterdeckel, wo die Maus befindet (Abbildung 3B). Der Rotor dreht sich in einer Richtung entgegen dem Uhrzeigersinn um die vertikale Achse. Die Größe des Reizes steht im Einklang mit früheren Studien, die zeigen, Dreh Stimulationen von 0,2 bis 3 Hz sind ausreichend, um Generaß VOR und VCR Antworten 4,11,12. </li><li> Platzieren Sie die Maus in der Kammer in der Mitte des Dreh und ersetzen Sie den Deckel. </li><li> Schalten Sie den Rotator auf den niedrigsten Wert von 3 Hz für 20 Sekunden. Starten Sie die Rotarod und beginnen Videoaufzeichnung der Kamera während dieser Zeit in der Vorbereitung für den nächsten Versuch. Abschalten des Bohrers am Ende der 20 Sekunden und Händen an beiden Seiten des Laufrades, um es von nicht mehr dreht. Wiederholen Sie den Test mit der Maus auf dem Rotarod unmittelbar nach durch so schnell wie möglich der Übertragung auf dem rotierenden Dübel. </li><li> Stoppen Sie die Videoaufzeichnung auf der Kamera, wenn die Maus fällt vom Dübel-und Rück die Maus, um seinem Käfig. </li></ol></li><li> Der zylindrische Dübel, Gassen und Metalllandeplattformen der Rotarod mit 70% Ethanol, wenn alle Mäuse wurden getestet Reinigen Sie die durchsichtige Kunststoffplatten mit einem milden Reinigungsmittel / Wasser-Gemisch und. </li></ol> 3. Schwebebalken mit Vestibular Herausforderung <ol><li> Die ba SetLanze Strahlvorrichtung, wie in Fig. 4A zu sehen. Hinweis: Die Waage Strahlgerät wurde aus einem in Carter et al Gerät angepasst (2001) 13.. Für diesen Test gehen Mäuse aus dem unteren Ende des Balkens, die 52,5 cm über dem Boden ist, auf einem abgedunkelten Ziel-Box (13 x 22 cm, mit einer 5 x 6 cm Tür) 60 cm über dem Boden liegt (Abbildung 4A ). Mäuse natürlich suchen die Dunkelheit und den Schutz der Ziel-Box für den Balken und werden weiter gefördert, um den Strahl durch die leichte Neigung, die ihren natürlichen Fluchtmechanismus in einer Richtung nach oben laufen 14 nutzt zu durchqueren. Der Strahl selbst ist 1 m lang und hat einen kreisförmigen Querschnitt mit einem Durchmesser von 14 mm. Ein maßgeschneidertes Angebot an Strahldurchmessern verwendet werden, die der Experimentator, um die Empfindlichkeit des Tests einstellen oder größere Themen aufnehmen kann. Am unteren Ende des Waagebalkens eine weiße Linie zeigt die Startlinie. Eine andere Linie wurdegezogen 60 cm von der Startlinie am oberen Ende des Balkens, die Ziellinie (Abbildung 4A) anzuzeigen. <ol><li> Position 2 Kameras, eine auf jeder Seite der Schwebebalken, am unteren Ende des Waagebalkens (4B). Hinweis: Diese Kameras sollten angewinkelt, die gesamte Länge des Waagebalkens zu erfassen und sicherzustellen, dass Start und Ziel auf dem Schwebebalken markiert sind deutlich sichtbar. Diese Kameras werden, um Video-Aufzeichnung verwendet werden, die das Verhalten von Mäusen, wie sie den Schwebebalken zu durchqueren, mit daraus resultierenden Videos, die für die spätere Analyse verwendet. </li><li> Linie der Boden des Ziel-Box mit Papiertuch, um eine einfache Reinigung von Urin und Kot nach Prüfung jeder Maus zu aktivieren, und legen Sie das Gehäuse von der Kuppel Themen Käfig innerhalb des Ziel-Box. </li><li> Legen Sie ausreichend Schaum oder anderen Polstermaterial unter der erhöhten Strahlen um alle Themen, die aus dem Gerät fallen zu schützen. Mäuse, die fallen sofort durch das Experiment abgeholt werdener und innerhalb der Ziel-Box platziert, um auszuruhen. </li></ol></li><li> Legen Sie eine Maus in die Ziel-Box für 2 Minuten, so dass es mit dieser Umgebung vertraut wird. Decken Sie die Öffnung zu dem Ziel-Box mit einer behandschuhten Hand für 5 Sekunden, wenn die Maus versucht, während dieser Zeit, dieses Verhalten zu entmutigen auf den Balken gehen. </li><li> Trainieren Sie mit der Maus, indem sie auf den Strahl direkt vor der Öffnung zum Ziel Feld und ermöglicht es, in das Ziel Feld gehen. Fahren Sie mit der Maus, indem Sie es auf dem Balken zunehmend weiter aus dem Strafraum Feld trainieren, bis die Maus ist in der Lage, von der Startlinie zum Ziel Feld ohne Hilfe und minimale Zögern gehen. Lassen Sie die Maus, um in das Ziel-Box für 1 min nach jeder Fahrt ausruhen. </li><li> Testen Sie den Maus beim Training abgeschlossen ist. <ol><li> Starten Sie Videoaufzeichnung auf Kameras. </li><li> Die Maus an der Startlinie des Strahls und zu warten, während es durchquert der Strahl in Richtung des Ziel-Box. </li><li> Stoppen Sie die Videoaufnahme auf ca.meras, wenn die Maus erreicht die Box. </li><li> Lassen Sie die Maus, um in das Ziel-Box für 1 min ruhen. Entfernen Sie alle Urin oder Kot, die während des Prozesses abgeschieden wurde, während gewartet haben kann. </li><li> Wiederholen Sie die Schritte 3.4.1 bis 3.4.4, bis insgesamt 5 Versuche abgeschlossen sind. </li></ol></li><li> Schalten Sie die angefertigten Rotator bei 3 Hz für 20 Sekunden (wie in der Festdrehzahl Rotarod Test), um die Mäuse zu werden mit dem Klang vertraut. Stoppen Sie den Rotator nach 20 sec durch Abschalten der Bohrer und legen die Hände auf beiden Seiten des Laufrades, um es von Spinnen zu stoppen. </li><li> Platzieren Sie die Maus in der Kammer in der Mitte des Dreh und ersetzen Sie den Deckel. </li><li> Schalten Sie den Rotator auf den niedrigsten Wert von 3 Hz für 20 Sekunden. Starten Sie Videoaufzeichnung auf den Kameras in dieser Zeit, in Vorbereitung für den bevorstehenden Prozess. Schalten Sie den Bohrer am Ende der 20 Sekunden und legen Sie die Hände auf beiden Seiten des Laufrades, um es von weiter vorbei an den ersten 20 sec drehen stoppen. Transfer die Maus an den Anfang des Waagebalkens so schnell wie möglich, und warten Sie, während die Maus durchläuft der Strahl auf das Ziel ein. </li><li> Stoppen Sie die Videoaufzeichnung auf Kameras, wenn die Maus das Ziel erreicht Feld und gibt die Maus in seinen Käfig. </li><li> Reinigen Sie das Gerät Schwebebalken mit 70% Ethanol und ändern Sie das Papiertuch in das Ziel Feld nach jeder Maus getestet. </li></ol>

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W., 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=An+isolated+semi-intact+preparation+of+the+mouse+vestibular+sensory+epithelium+for+electrophysiology+and+high-resolution+two-photon+microscopy.">An isolated semi-intact preparation of the mouse vestibular sensory epithelium for electrophysiology and high-resolution two-photon microscopy.</a> J. Vis. Exp. (76), (2013).</li></ol>

The authors declare they have no competing financial interests.

Kritische Schritte im Protokoll Frühere Arbeiten haben gezeigt, dass es einfach ist, Mäusen sowohl auf dem Rotarod und Balance-Strahlvorrichtung und als Folge Übertraining kann die Akquisition der Messgenauigkeit anspruchs 15 sein. Zum Beispiel, Übertraining auf der Rotarod können, um Mäuse absichtlich springen die Dübel sowohl während der Eingewöhnung und Probezeiten auf die führen, während Übertraining auf dem Schwebebalken können zu häufigeren Stoppen (Erkundungsverh...

Unser Gleichgewichtssinn ist vielleicht einer der am meisten übersehen noch wichtige Komponenten selbst der grundlegenden motorischen Aktivitäten wie Wandern und Drehen. Gleichgewicht wird von zahlreichen Faktoren ab, einschließlich Muskelkraft, Bewegungskoordination und Gleichgewichtsfunktion beeinflusst, und es ist nur in der Gegenwart von vestibulären Neuropathien oder während der normalen Alterung, die die Bedeutung eines voll funktionsfähigen Bilanzsystem wird geschätzt. Störungen des Gleichgewichtssystems sind oft mit Erfahrungen von Schwindel oder Benommenheit und Ungleichgewicht, was zu einem erhöhten Risiko von Stürzen und Verletzungen nachfolgenden 1 zugeordnet. Dies ist in den älteren Bevölkerungsgruppen, wo Wasserfälle sind eine der führenden Ursachen für Verletzungen zwei besonders kritisch. Vestibuläre Funktionstests werden in der Regel auf den vestibulären Reflexe, insbesondere der vestibulookulären (VOR) oder der vestibulo-Collic Reflex (VCR) basiert. Die VOR-und Videorecorder sind für die Stabilisierung von Bildern aufdie Netzhaut und Kopfposition während der Bewegungen von Kopf und Körper auf. Üblicherweise VOR Messungen erfordern invasive Implantation von Suchspulen Augenbewegungen oder Video-Tracking von Augenbewegungen 3 messen. Dies ist eine Herausforderung an Mäusen aufgrund der kleinen Natur der Maus Auge und die Schwierigkeiten bei der Erfassung der Schüler für die Videoanalyse 3. Als Alternative hat der Videorecorder wurde verwendet, um die Stabilisierung des Kopfes in Reaktion auf Körperbewegungen bei Mäusen zu messen, ohne die Notwendigkeit einer invasiven Chirurgie 4. Trotzdem konzentrieren wenige Studien speziell, wie die vestibulären Systems als Ganzes führt und was noch wichtiger ist, wie es während der Alterung ändert. Zur Gesamtbilanz Leistung zu beurteilen und nicht-invasiv einfach modifizierten wir zwei häufig verwendete Verhaltenstests. Die Rotarod und schräge Schwebebalken Tests bewerten die verschiedenen Aspekte der Motorleistung bei Nagern und in früheren Studien wurden in einer Testbatterie verwendet worden, um eine komplette erwerbenProfil von Kraftfähigkeit. Diese Fähigkeit kann durch Krankheit oder genetischen Veränderung betroffen sein, und ist auch empfindlich auf Prozesse mit normalen Entwicklung und Alterung 5-7 verbunden. Frühere Arbeiten mit der Rotarod hat gezeigt, dass bei Mäusen, die motorische Koordination lehnt nach 3 Monaten 8 Jahren. Darüber hinaus Ratten zeigen Defizite bemerkbar Gleichgewicht mit zunehmendem Alter auf dem Schwebebalken Test 9. Dieses Papier beschreibt die Verwendung der Rotarod und Schwebebalken-Tests in Verbindung mit einer vestibulären Stimulus, um das vestibuläre System herausfordern und zu charakterisieren, deren Auswirkungen auf den Bilanz Leistung in jungen und älteren Mäusen. Während die beschriebene einfache und nicht-invasive Verfahren nicht als Stand-alone Maßnahmen peripherer Vestibularfunktion ausgelegt, bieten sie eine nützliche und einfache Verhaltens Maßnahme zur zellulären und subzellulären Veränderungen in mehreren Stufen von vestibulären Verarbeitung während der normalen Alterung bei Mäusen zu vergleichen.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" width="573">
	<tbody>
		<tr height="84">
			<td height="84" style="height:84px;width:216px;">Rotarod</td>
			<td style="width:71px;">IITC Life Science Inc.</td>
			<td style="width:119px;">#755</td>
			<td style="width:167px;">&#34;Rat dowels&#34; = 70 mm diameter. Do not allow ethanol contact perspex.</td>
		</tr>
		<tr height="147">
			<td height="147" style="height:147px;width:216px;">iPhone</td>
			<td style="width:71px;">Apple</td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td style="width:167px;">Can use any type of camera (e.g. Logitech webcam described above). Velcro fixed to the back surface for attachment to the the 3D articulated arm.</td>
		</tr>
		<tr height="126">
			<td height="126" style="height:126px;width:216px;">3D articulated arm</td>
			<td style="width:71px;">Fisso/Baitella</td>
			<td style="width:119px;">Classic 3300-28</td>
			<td style="width:167px;">Any type of stable vertical stand would be adequate. Velcro is fixed to the apical end of the arm for iPhone attachment.</td>
		</tr>
		<tr height="105">
			<td height="105" style="height:105px;width:216px;">Wooden walking beam: 1m long strip of smooth wood with a circular cross-section of 14 mm diameter</td>
			<td style="width:71px;"></td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td style="width:167px;">A range of diameters and cross section shapes can be used to suit experimental parameters</td>
		</tr>
		<tr height="63">
			<td height="63" style="height:63px;width:216px;">Wooden goal box (130 x 140 x 220 mm) made from 11 mm thick boards</td>
			<td style="width:71px;"></td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td style="width:167px;"></td>
		</tr>
		<tr height="378">
			<td height="378" style="height:378px;width:216px;">Support stand made of 41 x 41 mm beams: 2 vertical beams 525 and 590 mm from ground at the start and goal ends respectively; 803 mm horizontal beam that runs along the ground directly under the walking beam; two 20 mm long beams act as &#34;feet&#34;, joining the horizontal and vertical beams at each end; a 21 x 21 x 36 mm block hewn at the apical end of the &#34;starting&#34; vertical beam; a 13 x 13 mm aperture cut out of the centre of this block, forming a tunnel which runs perpendicular to the walking beam.&#160;</td>
			<td style="width:71px;"></td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td style="width:167px;">Brace all joins with small steel brackets.&#160;</td>
		</tr>
		<tr height="147">
			<td height="147" style="height:147px;width:216px;">Adjustible metal ring (13 mm wide)</td>
			<td style="width:71px;"></td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td style="width:167px;">Pass this through the aperture in the block, pass the starting end of the balance beam through this ring and tighten until the beam is firmly in place.</td>
		</tr>
		<tr height="63">
			<td height="63" style="height:63px;width:216px;">Black paint (water based)</td>
			<td style="width:71px;">Handycan</td>
			<td style="width:119px;">Acrylic Matt Black</td>
			<td style="width:167px;">2-3 coats for all wooden surfaces of the balance beam apparatus</td>
		</tr>
		<tr height="105">
			<td height="105" style="height:105px;width:216px;">Clear finish</td>
			<td style="width:71px;">Wattle Estapol</td>
			<td style="width:119px;">Polyurethane Matt</td>
			<td style="width:167px;">Single coat for all beams. Double coat for all other surfaces of the balance beam apparatus</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:216px;">Foam, packaging material</td>
			<td style="width:71px;"></td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td style="width:167px;">To cushion any falls from the balance beam</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Electrical tape</td>
			<td style="width:71px;"></td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td style="width:167px;">Fix webcam to roof.</td>
		</tr>
		<tr height="63">
			<td height="63" style="height:63px;width:216px;">70% Ethanol, paper towels</td>
			<td style="width:71px;"></td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td style="width:167px;">Clean beam and goal box between each animal.</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:216px;">Gauze pads/paper towels</td>
			<td style="width:71px;"></td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td style="width:167px;">To line the floor of the goal box</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:216px;">Mouse house (from home cage)</td>
			<td style="width:71px;"></td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td style="width:167px;"></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

behavioral assessment of the aging mouse vestibular system

Die altersbedingte Abnahme der Leistungsbilanz wird mit einer Verschlechterung der Muskelkraft, Bewegungskoordination und Gleichgewichtsfunktion. Während eine Reihe von Studien Veränderungen in der Balance Phänotyp mit dem Alter bei Nagetieren, nur sehr wenige zu isolieren, die vestibuläre Beitrag entweder unter Normalbedingungen oder während der Seneszenz Gleichgewicht zu zeigen. Wir verwenden zwei Standard-Verhaltenstests, um die Balance Performance von Mäusen an definierten Punkte über die Lebensdauer zu charakterisieren: die Rotarod Test und der geneigte Schwebebalken-Test. Wichtig ist aber, ist ein custom built Rotator auch verwendet, um das Gleichgewichtssystem von Mäusen (ohne eine deutliche Zeichen für eine Bewegungskrankheit) zu stimulieren. Diese beiden Tests sind verwendet worden, um zu zeigen, dass Veränderungen in der vestibulären vermittelte-Balance-Leistung über die Lebensdauer Maus vorhanden sind. Vorläufige Ergebnisse zeigen, dass sowohl die Rotarod Test und der modifizierten Schwebebalken Test kann verwendet werden, um Änderungen in der Balance Performance während des Alterns als Alternative zu mehr diffic identifizierenult und invasive Techniken wie vestibulookulären (VOR)-Messungen.

Rotarod Die Motorleistung von Mäusen wurde als Time To Fall (TTF) für jede Maus über 8 Versuche aufgezeichnet beschrieben. Unter Verwendung dieser Messungen der TTF können Trainingskurven für jede Maus aufgetragen werden. Fig. 2 zeigt Beispiele für die Motorleistung one 1 Monate alten Maus und eine 9-Monate alten Maus über den Verlauf von 8 Versuchen. Diese Ausbildungs ​​Kurven zeigen einen Anstieg der TTF in den ersten 3-5 Versuchen gefolgt von einer anschließenden...

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Behavioral Assessment of the Aging Mouse Vestibular System

Regelungs-und Leistungsbilanz sind dafür bekannt, mit dem Alter verschlechtern. Dieser Beitrag stellt eine Reihe von Standard-nicht-invasive Verhaltenstests mit der Zugabe von einem einfachen Dreh Reiz, um die vestibuläre System und zeigen Veränderungen in der Balance Performance in einem Mausmodell des Alterns herausfordern.

Behavioral Beurteilung der Alterungs Maus vestibuläre System

Age related decline in balance performance is associated with deteriorating muscle strength, motor coordination and vestibular function. While a number of ...

behavioral-assessment-of-the-aging-mouse-vestibular-system

Universidad San Sebastian

Research

JoVE Journal

Behavior

16.8K Aufrufe.  University of Sydney.  Regelungs-und Leistungsbilanz sind dafür bekannt, mit dem Alter verschlechtern. Dieser Beitrag stellt eine Reihe von Standard-nicht-invasive Verhaltenstests mit der Zugabe von einem einfachen Dreh Reiz, um die vestibuläre System und zeigen Veränderungen in der Balance Performance in einem Mausmodell des Alterns herausfordern. 

Serie: Behavioral Assessment of the Aging Mouse Vestibular System

Stereotactic Injection of MicroRNA-expressing Lentiviruses to the Mouse Hippocampus CA1 Region and Assessment of the Behavioral Outcome

MicroRNAs (miRNAs) are small regulatory single-stranded RNA molecules around 22 nucleotides long that may each target numerous mRNA transcripts and dim an entire gene expression pathway by inducing destruction and/or inhibiting translation of these targets. Several miRNAs play key roles in maintaining neuronal structure and function and in higher-level brain functions, and methods are sought for manipulating their levels for exploring these functions. Here, we present a direct in vivo method for examining the cognitive consequences of enforced miRNAs excess in mice by stereotactic injection of miRNA-encoding virus particles. Specifically, the current protocol involves injection into the hippocampal CA1 region, which contributes to mammalian memory consolidation, learning, and stress responses, and offers a convenient injection site. The coordinates are measured according to the mouse bregma and virus perfusion is digitally controlled and kept very slow. After injection, the surgery wound is sealed and the animals recover. Lentiviruses encoding silencers of the corresponding mRNA targets serve to implicate the specific miRNA/target interaction responsible for the observed effect, with na&iuml;ve mice, mice injected with saline and mice injected with "empty" lentivirus vectors as controls. One month post-injection, the animals are examined in the Morris Water Maze (MWM) for assessing their navigation learning and memory abilities. The MWM is a round tank filled with colored water with a small platform submerged 1 cm below the water surface. Steady visual cues around the tank allow for spatial navigation (sound and the earth's magnetic field may also assist the animals in navigating). Video camera monitoring enables measuring the route of swim and the time to find and amount the platform. The mouse is first taught that mounting the hidden platform offers an escape from the enforced swimming; it is then tested for using this escape and finally, the platform is removed and probe tests examine if the mouse remembers its previous location. Repeated tests over several consecutive days highlight improved performance of tested mice at shorter latencies to find and mount the platform, and as more direct routes to reach the platform or its location. Failure to show such improvement represents impaired learning and memory and/or anxiety, which may then be tested specifically (e.g. in the elevated plus maze). This approach enables validation of specific miRNAs and target transcripts in the studied cognitive and/or stress-related processes.

MicroRNAs have significant roles in brain structure and function. Here we describe a method to enforce hippocampal miRNA over-expression using stereotactic injection of an engineered miRNA-expressing lentivirus. This approach can serve as a relatively rapid way to assess the in vivo effects of over-expressed miRNAs in specific brain regions.

Stereotaktische Injektion von microRNA-exprimierenden Lentiviren der Maus Hippocampus CA1 Region und Beurteilung der Behavioral Outcome

MicroRNAs (miRNAs) are small regulatory single-stranded RNA molecules around 22 nucleotides long that may each target numerous mRNA transcripts and dim an ...

Forschung

Verhalten

Behavioral Phenotyping of Murine Disease Models with the Integrated Behavioral Station (INBEST)

Due to rapid advances in genetic engineering, small rodents have become the preferred subjects in many disciplines of biomedical research. In studies of chronic CNS disorders, there is an increasing demand for murine models with high validity at the behavioral level. However, multiple pathogenic mechanisms and complex functional deficits often impose challenges to reliably measure and interpret behavior of chronically sick mice. Therefore, the assessment of peripheral pathology and a behavioral profile at several time points using a battery of tests are required. Video-tracking, behavioral spectroscopy, and remote acquisition of physiological measures are emerging technologies that allow for comprehensive, accurate, and unbiased behavioral analysis in a home-base-like setting. This report describes a refined phenotyping protocol, which includes a custom-made monitoring apparatus (Integrated Behavioral Station, INBEST) that focuses on prolonged measurements of basic functional outputs, such as spontaneous activity, food/water intake and motivated behavior in a relatively stress-free environment. Technical and conceptual improvements in INBEST design may further promote reproducibility and standardization of behavioral studies.

Behavioral Phenotyping of Murine Disease Models with the Integrated Behavioral Station INBEST

Prolonged and comprehensive monitoring of mice in a home-cage environment provides a deeper understanding of aberrant behavior in murine models of brain diseases. This paper describes the Integrated Behavioral Station (INBEST) as the key component of contemporary behavioral analysis.

Behavioral Phänotypisierung von murinen Krankheitsmodelle mit dem Integrated Behavioral Station (INBEST)

Due to rapid advances in genetic engineering, small rodents have become the preferred subjects in many disciplines of biomedical research. In studies of ...

Compensatory Limb Use and Behavioral Assessment of Motor Skill Learning Following Sensorimotor Cortex Injury in a Mouse Model of Ischemic Stroke

Mouse models have become increasingly popular in the field of behavioral neuroscience, and specifically in studies of experimental stroke. As models advance, it is important to develop sensitive behavioral measures specific to the mouse. The present protocol describes a skilled motor task for use in mouse models of stroke. The Pasta Matrix Reaching Task functions as a versatile and sensitive behavioral assay that permits experimenters to collect accurate outcome data and manipulate limb use to mimic human clinical phenomena including compensatory strategies (i.e., learned non-use) and focused rehabilitative training. When combined with neuroanatomical tools, this task also permits researchers to explore the mechanisms that support behavioral recovery of function (or lack thereof) following stroke. The task is both simple and affordable to set up and conduct, offering a variety of training and testing options for numerous research questions concerning functional outcome following injury. Though the task has been applied to mouse models of stroke, it may also be beneficial in studies of functional outcome in other upper extremity injury models.

Mouse models have become increasingly popular in studies of behavioral neuroscience. As models advance, it is important to develop sensitive behavioral measures specific to the mouse. This protocol describes the Pasta Matrix Reaching Task, which is a skilled motor task for use in mouse models of stroke.

Ausgleichs Gliedmaßen Bedingungen und Verhaltens Bewertung der Motorik Learning Nach sensomotorischen Kortex Verletzung in einem Maus-Modell der ischämischen Schlaganfall

Mouse models have become increasingly popular in the field of behavioral neuroscience, and specifically in studies of experimental stroke. As models ...

Assessment of Murine Exercise Endurance Without the Use of a Shock Grid: An Alternative to Forced Exercise

Using laboratory mouse models, the molecular pathways responsible for the metabolic benefits of endurance exercise are beginning to be defined. The most common method for assessing exercise endurance in mice utilizes forced running on a motorized treadmill equipped with a shock grid. Animals who quit running are pushed by the moving treadmill belt onto a grid that delivers an electric foot shock; to escape the negative stimulus, the mice return to running on the belt. However, avoidance behavior and psychological stress due to use of a shock apparatus can interfere with quantitation of running endurance, as well as confound measurements of postexercise serum hormone and cytokine levels. Here, we demonstrate and validate a refined method to measure running endurance in na&#239;ve C57BL/6 laboratory mice on a motorized treadmill without utilizing a shock grid. When mice are preacclimated to the treadmill, they run voluntarily with gait speeds specific to each mouse. Use of the shock grid is replaced by gentle encouragement by a human operator using a tongue depressor, coupled with sensitivity to the voluntary willingness to run on the part of the mouse. Clear endpoints for quantifying running time-to-exhaustion for each mouse are defined and reflected in behavioral signs of exhaustion such as splayed posture and labored breathing. This method is a humane refinement which also decreases the confounding effects of stress on experimental parameters.

A method to assess exercise endurance in laboratory mice without the use of a shock grid is demonstrated. This method is a humane refinement that can decrease the confounding effects of stress on experimental parameters.

Beurteilung der Murine sportliche Ausdauer, ohne die Verwendung eines Shock Grid: Eine Alternative zur Zwangsübung

Using laboratory mouse models, the molecular pathways responsible for the metabolic benefits of endurance exercise are beginning to be defined. The most ...

Experimental Assessment of Mouse Sociability Using an Automated Image Processing Approach

Mouse is the preferred model organism for testing drugs designed to increase sociability. We present a method to quantify mouse sociability in which the test mouse is placed in a standardized apparatus and relevant behaviors are assessed in three different sessions (called session I, II, and III).
The apparatus has three compartments (see Figure 1), the left and right compartments contain an inverted cup which can house a mouse (called &#34;stimulus mouse&#34;).
In session I, the test mouse is placed in the cage and its mobility is characterized by the number of transitions made between compartments. In session II, a stimulus mouse is placed under one of the inverted cups and the sociability of the test mouse is quantified by the amounts of time it spends near the cup containing the enclosed stimulus mouse vs. the empty inverted cup. In session III, the inverted cups are removed and both mice interact freely. The sociability of the test mouse in session III is quantified by the number of social approaches it makes toward the stimulus mouse and by the number of times it avoids a social approach by the stimulus mouse.
The automated evaluation of the movie detects the nose of the test mouse, which allows the determination of all described sociability measures in session I and II (in session III, approaches are identified automatically but classified manually). To find the nose, the image of an empty cage is digitally subtracted from each frame of the movie and the resulting image is binarized to identify the mouse pixels. The mouse tail is automatically removed and the two most distant points of the remaining mouse are determined; these are close to nose and base of tail. By analyzing the motion of the mouse and using continuity arguments, the nose is identified.
<img alt="Figure 1" src="/files/ftp_upload/52508/52508fig1.jpg" /> 
Figure 1. Assessment of Sociability During 3 sessions. Session I (top): Acclimation of test mouse to the cage. Session II (middle): Test mouse moving freely in the cage while the stimulus mouse is enclosed in an inverted cup. Session III (bottom): Both test mouse and stimulus mouse are allowed to move freely and interact with each other.

This protocol describes a method to quantify mouse sociability. Mice are videotaped as they move and interact in a special cage. Movie processing allows for the automated quantification of sociability with excellent accuracy and reliability.

Experimentelle Bewertung der Maus Sociability einer automatisierten Bildverarbeitung Ansatz

Mouse is the preferred model organism for testing drugs designed to increase sociability. We present a method to quantify mouse sociability in which the ...

Assessment of Cocaine-induced Behavioral Sensitization and Conditioned Place Preference in Mice

It is thought that rewarding experiences with drugs create strong contextual associations and encourage repeated intake. In turn, repeated exposures to drugs of abuse make lasting alterations in the brain function of vulnerable individuals, and these persistent alterations likely serve to maintain the maladaptive drug seeking and taking behaviors characteristic of addiction/dependence2. In rodents, reward experience and contextual associations are frequently measured using the conditioned place preference assay, or CPP, wherein preference for a previously drug-paired context is measured. Behavioral sensitization, on the other hand, is an increase in a drug-induced behavior that develops progressively over repeated exposures. Since sensitized behaviors can often be measured after several months of drug abstinence, depending on the dose and length of initial exposure, they are considered observable correlates of lasting drug-induced plasticity. Researchers have found these assays useful in determining the neurobiological substrates mediating aspects of addiction as well as assessing the potential of different interventions in disrupting these behaviors. This manuscript describes basic, effective protocols for mouse CPP and locomotor behavioral sensitization to cocaine.

This protocol is intended to enable researchers to conduct experiments designed to test these aspects of addiction using the conditioned place preference and locomotor behavioral sensitization assays.

Bewertung der Kokain-induzierte Behavioral Sensibilisierung und konditionierten Platzpräferenz bei Mäusen

It is thought that rewarding experiences with drugs create strong contextual associations and encourage repeated intake. In turn, repeated exposures to ...

A Behavioral Test Battery for the Repeated Assessment of Motor Skills, Mood, and Cognition in Mice

Pharmacological and toxicological studies in neurodegeneration require comprehensive behavioral analysis in mice because motor dysfunctions and dysfunctions in mood and cognition are common and often shared symptoms in neurodegenerative diseases. Shown here is a behavioral test battery for motor, mood, and cognition, which can be repeatedly tested in a longitudinal study. This battery assesses the overall behavioral phenotype in mice by examining each domain of behavior with at least two independent well-accepted tests (i.e., open-field test and rotarod test for motor function, social interaction test, elevated plus maze test, and forced swim test for emotional function, and Morris water maze test and novel object recognition test for cognitive function). Therefore, this sensitive and comprehensive test battery is a powerful tool for the study of behavioral alternation in neurodegeneration.

A comprehensive behavioral test battery of motor skills, mood&#8212;including social interaction, depression, and anxiety&#8212;and cognition is designed for the repeated assessment of neurodegeneration-related behavioral changes in mice.

Eine Verhaltenstherapie Testbatterie für die wiederholte Beurteilung der Motorik, Stimmung und Kognition bei Mäusen

Pharmacological and toxicological studies in neurodegeneration require comprehensive behavioral analysis in mice because motor dysfunctions and ...

Using the Race Model Inequality to Quantify Behavioral Multisensory Integration Effects

Multisensory integration research investigates how the brain processes simultaneous sensory information. Research on animals (mainly cats and primates) and humans reveal that intact multisensory integration is crucial for functioning in the real world, including both cognitive and physical activities. Much of the research conducted over the past several decades documents multisensory integration effects using diverse psychophysical, electrophysiological, and neuroimaging techniques. While its presence has been reported, the methods used to determine the magnitude of multisensory integration effects varies and typically faces much criticism. In what follows, limitations of previous behavioral studies are outlined and a step-by-step tutorial for calculating the magnitude of multisensory integration effects using robust probability models is provided.

The current study aims to provide a step-by-step tutorial for calculating the magnitude of multisensory integration effects in an effort to facilitate the production of translational research studies across diverse clinical populations.

Verwenden der Rassenmodellungleichheit zur Quantifizierung von verhaltens- multisensorischen Integrationseffekten

Multisensory integration research investigates how the brain processes simultaneous sensory information. Research on animals (mainly cats and primates) ...

Using Unidirectional Rotations to Improve Vestibular System Asymmetry in Patients with Vestibular Dysfunction

The vestibular system provides information about head movement and mediates reflexes that contribute to balance control and gaze stabilization during daily activities. Vestibular sensors are located in the inner ear on both sides of the head and project to the vestibular nuclei in the brainstem. Vestibular dysfunction is often due to an asymmetry between input from the two sides. This results in asymmetrical neural inputs from the two ears, which can produce an illusion of rotation, manifested as vertigo. The vestibular system has an impressive capacity for compensation, which serves to rebalance how asymmetrical information from the sensory end organs on both sides is processed at the central level. To promote compensation, various rehabilitation programs are used in the clinic; however, they primarily use exercises that improve multisensory integration. Recently, visual-vestibular training has also been used to improve the vestibulo-ocular reflex (VOR) in animals with compensated unilateral lesions. Here, a new method is introduced for rebalancing the vestibular activity on both sides in human subjects. This method consists of five unidirectional rotations in the dark (peak velocity of 320&#176;/s) toward the weaker side. The efficacy of this method was shown in a sequential, double-blinded clinical trial in 16 patients with VOR asymmetry (measured by the directional preponderance in response to sinusoidal rotations). In most cases, VOR asymmetry decreased after a single session, reached normal values within the first two sessions in one week, and the effects lasted up to 6 weeks. The rebalancing effect is due to both an increase in VOR response from the weaker side and a decrease in response from the stronger side. The findings suggest that unidirectional rotation can be used as a supervised rehabilitation method to reduce VOR asymmetry in patients with longstanding vestibular dysfunction.

A new rehabilitation method is presented for rebalancing the vestibular system in patients with asymmetric responses, which consists of unidirectional rotations toward the weaker side. By directly modifying the vestibular pathway rather than enhancing the multisensory aspects of compensation, asymmetry can be normalized within 1-2 sessions and show lasting effects.

Verwendung unidirektionaler Rotationen zur Verbesserung der Vestibulären Systemasymmetrie bei Patienten mit vestibulärer Dysfunktion

The vestibular system provides information about head movement and mediates reflexes that contribute to balance control and gaze stabilization during ...

Assessment of Memory Function in Pilocarpine-induced Epileptic Mice

Cognitive impairment is one of the most common comorbidities in temporal lobe epilepsy. To recapitulate epilepsy-associated cognitive decline in an animal model of epilepsy, we generated pilocarpine-treated chronic epileptic mice. We present a protocol for three different behavioral tests using these epileptic mice: novel object location (NL), novel object recognition (NO), and pattern separation (PS) tests to evaluate learning and memory for places, objects, and contexts, respectively. We explain how to set the behavioral apparatus and provide experimental procedures for the NL, NO, and PS tests following an open field test that measures the animals&#8217; basal locomotor activities. We also describe the technical advantages of the NL, NO, and PS tests with respect to other behavioral tests for assessing memory function in epileptic mice. Finally, we discuss possible causes and solutions for epileptic mice failing to make 30 s of good contact with the objects during the familiarization sessions, which is a critical step for successful memory tests. Thus, this protocol provides detailed information about how to assess epilepsy-associated memory impairments using mice. The NL, NO, and PS tests are simple, efficient assays that are appropriate for the evaluation of different kinds of memory in epileptic mice.

This article presents experimental procedures for assessing memory impairments in pilocarpine-induced epileptic mice. This protocol can be used to study the pathophysiologic mechanisms of epilepsy-associated cognitive decline, which is one of the most common comorbidities in epilepsy.

Beurteilung der Gedächtnisfunktion bei Pilocarpin-induzierten epileptischen Mäusen

Cognitive impairment is one of the most common comorbidities in temporal lobe epilepsy. To recapitulate epilepsy-associated cognitive decline in an animal ...