Les auteurs tiennent à remercier le Dr DeAnna Adkins, Dr Marty Woodlee, maris Cole, Mónica A. Maldonado, Jackie Kane, et le Dr Tim Schallert pour l&#39;assistance à l&#39;élaboration du test de maniement vermicelles, et Lu Chou pour l&#39;aide au développement du Capellini Manipulation d&#39;essai. Soutenu par des subventions du NIH-NINDS (NS05689) et le NIA des NIH (1F31AG034032-01).

1. Préparation à l&#39;apparition de tests <ol><li> Pâtes alimentaires non cuites pièces sont coupées à longueur à l&#39;aide d&#39;une lame de rasoir. Pour les rats, la marque Skinner vermicelles (1,5 mm de diamètre) est coupée à 7 cm de longueur. Pour les souris, DeCecco marque capellini les pâtes (1,0 mm de diamètre) est coupée à 2,6 cm de longueur (Fig. 1C). Parce que les marques de pâtes varient en texture et en diamètre, ce qui pourrait influencer de façon manipulation, il est recommandé que d&#39;une seule source de pâtes être utilisé pour des tests répétés. </li><li> Pour surmonter les réponses néophobe et à établir des compétences dans la manipulation, les animaux sont exposés à des morceaux de pâtes dans leur cage de la maison plusieurs fois dans la semaine avant le test. (Typiquement, 5-10 jours d&#39;exposition, environ 4 pièces à chaque fois, est suffisante.) </li><li> Si le test sera administré dans une autre chambre que la cage d&#39;origine, ou si la cage est déplacé pour les essais, l&#39;accoutumance à manger dans l&#39;environnement de test est fourni. (Il prend généralement 3-5 sessions jusqu&#39;en animaux sont facilement manger les pâtes dans cet environnement.) </li><li> Même après les animaux avec impatience accepter les pâtes, ils peuvent soudainement devenir réticents quand une caméra est déplacée grande à côté de la zone d&#39;essai. Il est utile de placer la caméra en face de l&#39;environnement de test pour une ou plusieurs des séances d&#39;habituation. </li><li> Parce que la plupart des animaux agissent comme si les pâtes sont très agréables au goût, il n&#39;est pas essentiel à la nourriture les restreindre avant le test. Cependant, l&#39;élimination de la nourriture quelques heures avant ou pendant la nuit peut faciliter manger en face de l&#39;expérimentateur et de la caméra et de s&#39;assurer qu&#39;ils ne sont pas rassasiés au temps de test. </li><li> Briser le morceau de pâtes alimentaires au cours d&#39;un essai invalide. Nous avons trouvé cette habitude est en grande partie évités si les animaux ne sont jamais donnés morceaux plus longs que ceux utilisés dans les tests. </li><li> Pour les séances de tests, des morceaux de pâtes sont marqués avec un marqueur à pointe ultrafine à des intervalles spécifiques en utilisant un modèle papier cartonné (1,75 cm par incréments sur les vermicelles et 0,86 cm par incréments sur des brins Capellini). Cela facilite la visualisation du mouvement de la grève des pâtes en mangeant. </li></ol> 2. Test mis en place <ol><li> Les animaux doivent être testés dans la cage soit à domicile ou un autre appareil avec unmarred, murs clairs, et doivent être isolés de leur cagemates pendant la session de test. </li><li> Bien que les rats peuvent être testés en temps réel par un expérimentateur pratiqué (Allred et al., 2008), la quantification est facilitée par l&#39;enregistrement vidéo afin que les données peuvent être collectées pendant la lecture vidéo au ralenti. Nous n&#39;avons pas trouvé il possible de quantifier de façon fiable des mouvements de la souris sans patte de lecture de mouvement vidéo lente en raison de la petite taille de leurs pattes et les mouvements rapides. </li><li> Une caméra vidéo avec un taux de rafraîchissement élevé et le zoom adéquat est utilisé. Nous utilisons un appareil photo Canon XL1S avec un zoom 16X réglé à une vitesse d&#39;obturation d&#39;au moins 420 s-1 dans des conditions normales de lumière ambiante. L&#39;utilisation d&#39;un trépied sur roues avec une tête panoramique et inclinable facilite positionnement de la caméra. </li><li> Rats généralement s&#39;asseoir sur leur derrière pour manger les pâtes et les pattes sont plus facilement visualisés avec la caméra placée à peu près au niveau plancher de la chambre avec un léger angle vers le haut (figure 1A). Si les tests dans une cage avec des copeaux, l&#39;enlèvement de quelques copeaux peuvent être utiles pour optimiser la vue. </li><li> Souris tendance à pencher vers l&#39;avant lors de manger des pâtes, en maintenant la pièce à plus d&#39;un angle que les rats font. Ainsi, une chambre d&#39;essai avec un sol ouvert est placé sur le dessus d&#39;un miroir. La caméra est placée à un niveau légèrement plus élevé que le sol, et incliné vers le bas pour se concentrer sur la réflexion de la patte dans le miroir (Fig 1B). L&#39;utilisation d&#39;un miroir première surface améliore considérablement la clarté des pattes pour la lecture vidéo. </li><li> Chaque bouchée de la pièce de pâtes est audible et, par conséquent, l&#39;enregistrement audio est utile pour vérifier manger. </li></ol> 3. Administrer des essais de manipulation de pâtes <ol><li> Séances d&#39;essais consistent en des essais séquentiels, avec un morceau de pâtes mangées par essai. Nous comptabilisons généralement les données d&#39;essais 4-5 par le rat et essais 3-4 par la souris. </li><li> Avant de filmer, un morceau de pâte est placée dans la chambre d&#39;initier de manger et de se déplacer l&#39;animal dans une vue de caméra approprié. </li><li> Il est nécessaire pour que l&#39;animal face à la caméra et de se concentrer et de zoomer suffisamment (~ 10-12x) pour afficher ajustements discrets avec les deux pattes de devant et tous les chiffres. Les jointures des deux pattes doivent être visibles. Au moins avec cet appareil, nous trouvons qu&#39;il est utile d&#39;utiliser les fonctions autofocus seulement avant le début du procès, à circonscrire la zone d&#39;intérêt. Nous avons ensuite passer au point manuelle. </li><li> Dès que l&#39;animal et la caméra sont en position, le premier procès est entamé. Un morceau est tombé ou fait miroiter directement en face de l&#39;animal et l&#39;enregistrement est lancé avant de manger leur apparition. </li><li> Par la suite, les essais sont donnés en succession immédiate. Il est conseillé de minimiser les délais entre les essais de sorte que les animaux ne s&#39;éloignent pasà partir de la position de visualisation optimale. </li><li> Essais dans lesquels les pattes sont considérés sur le côté ou dans lequel l&#39;accent est perdu ne sont pas marqués. </li><li> Les séances de test peut être répété sur plusieurs jours, par exemple, pour documenter pré-et post-traitement schémas temporels (par exemple, la récupération après une blessure du système nerveux central;. Allred et al, 2008). </li><li> Un défi peut être obtenir des animaux de manger dans les positions souhaitées par rapport à la caméra. Il peut être nécessaire d&#39;habituer les animaux timides caméra à la présence de la caméra pendant quelques minutes avant le test. Les animaux peuvent souvent être amenées à la position en abandonnant ou pendantes pâtes dans la région idéale. Elle peut exiger quelques morceaux pour accomplir cette position désirée, si le nombre de pièces données doit être minimisée pour éviter la satiété. </li><li> Pour les tests séquentiels de plusieurs rats, nous avons trouvé commode de configurer un peu de leurs cages à un moment dans un cercle, avec la caméra sur un trépied roues au milieu. Un morceau est tombé dans une région idéale de chaque cage et la caméra, puis déplacé vers le rat qui commence à manger dans une position appropriée premier. Cela permet plus de temps pour l&#39;lent (pour manger en position) des rats de s&#39;habituer à la caméra et la présence expérimentateur et ils peuvent aussi être encouragés à consommer par les sons des rats mordre rapidement. </li></ol> 4. Analyse vidéo quantitative des ajustements patte et le temps de manger <ol><li> L&#39;analyse des ajustements au cours patte manger est une simple mesure quantitative qui est sensible aux troubles du système nerveux central après lésion latéralisée chez le rat (Allred et al, 2008;. Whishaw &amp; Coles, 1996; Whishaw et al, 1997.) Et au vieillissement des changements liés chez la souris (Tennant et al., 2009). </li><li> La partie chiffrée de l&#39;essai commence lorsque la pièce est d&#39;abord placé les pâtes dans la bouche et se termine lorsque le dernier des pâtes est libéré de ses pattes et disparaît dans la bouche. </li><li> Lecture vidéo est ralentie (~ 50% du temps réel), ou image par image avant est utilisé, si nécessaire, d&#39;identifier les ajustements. </li><li> Un ajustement est comptée chaque fois les versions patte et re-contacte le morceau pâtes, quand il ya reformation de la cale patte sur le morceau, ou quand il s&#39;agit d&#39;une extension-flexion ou d&#39;abduction-adduction des chiffres (Fig. 2). Chaque réglage est enregistré séparément pour la patte gauche et à droite. </li><li> Des ajustements sont pas comptés lors de la patte glisse à travers la pièce de pâtes avec aucun mouvement des chiffres ou le repositionnement de la cale patte. Les mouvements de la patte quand il n&#39;est pas en contact avec la pièce de pâtes (à savoir, les mouvements à côté de la pièce) ne sont également pas comptés. </li><li> Le temps de manger est également enregistré pour chaque essai, à commencer par l&#39;apparition de manger et se terminant lorsque les pâtes disparaît dans la bouche. Nous enregistrons le temps l&#39;utilisation des fonctions de lecture vidéo d&#39;affichage, mais il peut aussi être enregistré avec un chronomètre lors de la lecture à vitesse normale. </li><li> Si l&#39;animal pauses pour manger, mais conserve une emprise sur le morceau, le temps de pause est soustraite de la durée totale. Une pause pour manger est évident soit par déplacement de la pièce sort de la bouche ou de la cessation de mordre audible. </li><li> Le procès est omis de l&#39;analyse, si pendant une partie de l&#39;alimentation, la vue sur les pattes est obscurcie, ou si l&#39;animal brise la pièce, parce que les morceaux plus courts modifient la manipulation de motifs. </li><li> Certains rats et les souris constamment faire des ajustements plus avec une patte que l&#39;autre. Pour unilatérale SNC modèles blessures, des déficiences latéralisée sont plus sensibles détectés si les blessures affectent la patte qui a fait plus de réglages en pré-test des blessures (Allred et al., 2008). </li><li> Souris parfois tomber le morceau de pâtes au milieu du repas, et, après une courte pause, le ramasser et de continuer à manger. Ceci est plus fréquent dans le dernier essai de la journée, probablement due à la satiété et la perte partielle de se concentrer sur l&#39;alimentation. Parce que ce n&#39;est pas rare, même chez la souris intacte, nous ne sommes pas omettre ces essais. Cependant, le temps que le morceau est tombé est soustraite de la durée totale de manger. </li><li> Chez les rats intacts, passant des morceaux est atypique et la reprise de l&#39;alimentation est souvent très en retard ou absents. Ces essais sont exclues de l&#39;analyse des ajustements et l&#39;heure de manger. </li><li> Ajustements avant l&#39;apparition de manger ne sont pas comptés. Comportements de manipulation pré-manger sont affectés par les blessures du système nerveux central (par exemple, Whishaw et al, 1992;.. Whishaw et al, 1986), mais nous n&#39;avons pas encore étendu les méthodes quantitatives pour les ajustements patte à cette période. </li><li> Ces données peuvent être résumées comme suit: (a) le nombre moyen d&#39;ajustements par patte par pièce, (b) le temps de manger à la moyenne par pièce et (c) le taux d&#39;ajustements (ajustements / temps de manger). </li></ol> 5. L&#39;analyse vidéo des modèles de gestion atypique <ol><li> Schémas de traitement atypique peut distinguer différents types de blessures SNC chez le rat (Allred et al., 2008) et recording ces comportements peuvent être utiles comme une analyse complémentaire. </li><li> Manipulation modèles sont considérés comme atypiques, si elles sont rarement observées chez les animaux intacts. Animaux intacts généralement initier manger avec une patte, la &quot;patte saisir&quot;, placée plus bas sur les pâtes, et la &quot;patte guide» est alors placé près de l&#39;embouchure (Fig. 3A, C). La même patte est généralement la patte saisir dans tous les essais. Rats pattes de position souvent très éloignés le long de la pâte au premier abord, et les déplacer ensemble en tant que pièce raccourcit. Souris généralement la position deux pattes près de la bouche, avec le saisir et guider les membres lieu près d&#39;un autre, même au début du repas. Dans les deux espèces, les pattes se déplacer dans des positions plus symétriques, côte à côte ou avec des chiffres interposés, lorsque la pièce est très court (Fig. 3B, D). Les deux pattes sont utilisées en permanence pour guider, la détention ou l&#39;avancement des pâtes lors de la consommation. </li><li> Modèles atypiques en position de patte chez les rats et les souris comprennent: (a) placer les pattes ensemble, dans une cale symétrique, lorsque la pièce de pâtes est longue (plus de la moitié de la longueur initiale), (b) à défaut de déplacer les pattes dans les une position symétrique avant que la pièce est totalement consommé et (C) de commutation des positions du guide et des membres saisir au milieu du repas. </li><li> Deux autres comportements atypiques chez les rats et les souris sont: (a) à défaut de communiquer avec le morceau de pâtes avec une patte pendant une période prolongée au cours de manger (&quot;non-contact») et (b) en utilisant le bouche à tirer la pâte à travers la pattes pour les repositionner («bouche tirant&quot;). </li><li> Deux comportements sont considérés comme atypiques pour les rats, mais sont typiques pour les souris: (a) une posture voûtée et (b) laisser tomber le morceau après avoir mangé des pâtes commence. Toutefois, la fréquence des chutes chez la souris peut augmenter après les dommages du SNC. Ainsi, nous enregistrons la fréquence baisse de deux espèces. </li><li> Autres comportements atypiques ont été observées dans un rat modèle unilatéral dopamine striatale l&#39;épuisement: (a) une &quot;poigne de fer&quot;, où le membre est tenu en saisir une immobile, position rigide pendant le repas, (b) le mouvement répété de la patte Guide autour de la patte de saisir rigide, et (C) et inclinaison extrême de la tête comme les pâtes est incliné dans la bouche (Allred et al, 2008;. voir aussi Whishaw et al 1997).. </li><li> Nous avons observé que des souris âgées font souvent des ajustements qui sont inefficaces pour déplacer les pâtes dans la bouche. Ainsi, des ajustements qui ne conduisent pas à un mouvement visible de la pièce les pâtes dans la bouche sont enregistrés séparément. </li><li> Commutation le guide et les membres saisir, les échecs de contacter, de gouttes, et la bouche en tirant sont enregistrés par l&#39;accident, alors que tous les autres comportements atypiques sont enregistrées une fois par essai. </li></ol> 6. Les résultats représentatifs Les résultats de l&#39;analyse vidéo devrait inclure le nombre d&#39;ajustements de chaque patte par essai et le temps de manger des pâtes chaque morceau. Les résultats de rats avec des lésions corticales sensori-motrices ou d&#39;ischémie cérébrale indiquent que les animaux font moins d&#39;ajustements à la déficience (contra-à-lésion) un membre, un effet qui perdure depuis au moins un mois après la blessure. Unilatérale des résultats déplétion en dopamine dans les deux une diminution de réglages avec le membre controlatéral et une augmentation des ajustements avec le membre ipsilatéral (Allred et al., 2008). Les résultats de la souris montrent que les animaux âgés de plus de temps à manger les morceaux de pâtes, et faire des ajustements plus qui ne mènent à l&#39;avancement des pâtes dans la bouche, par rapport à des souris adultes jeunes (Tennant et al., 2009). L&#39;analyse de ces tests peuvent également inclure des observations des comportements de manipulation atypique. Dommages striatum et du Moyen-occlusion de l&#39;artère cérébrale outre, abouti à une fréquence accrue des comportements alimentaires anormaux (Allred et al., 2008). <img src="/files/ftp_upload/2076/2076fig1.jpg" alt="Figure 1" /> Figure 1. Posture de la manipulation de pâtes de (A) des rats et (B) des souris. Notez que les rats s&#39;asseoir sur leurs hanches tandis que les souris intuition sur les pâtes, nécessitant le placement d&#39;un miroir en dessous de la souris afin de voir les mouvements de la patte. (C) Exemples de morceaux de pâtes préparés pour les épreuves. <img src="/files/ftp_upload/2076/2076fig2.jpg" alt="Figure 2" /> Figure 2. Un ajustement patte exemple de (AC) d&#39;un rat et (DF) d&#39;une souris. Le premier panneau montre l&#39;animal avant l&#39;ajustement, le panneau central montre le réglage patte, avec un astérisque indiquant la patte de réglage (s), et le dernier panneau montre le remplacement de la pièce de pâtes. <img src="/files/ftp_upload/2076/2076fig3.jpg" alt="Figure 3" /> Figure 3. Guide et de saisir les positions des membres de rats et de souris lorsque la pâte est (A, C) de long et (B, D) court.

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	<li>Allred, R. P., Adkins, D. L., Woodlee, M. T., Husbands, L. C., Maldonado, M. A., Kane, J. R., Schallert, T., Jones, T. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+Vermicelli+Handling+Test:+a+simple+quantitative+measure+of+dexterous+forepaw+function+in+rats.">The Vermicelli Handling Test: a simple quantitative measure of dexterous forepaw function in rats.</a> J. Neurosci. Methods. 170, 229-244 (2008).</li><li>Baird, A. L., Meldrum, A., Dunnett, S. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+staircase+test+of+skilled+reaching+in+mice.">The staircase test of skilled reaching in mice.</a> Brain Res. Bull. 54, 243-250 (2001).</li><li>Ballermann, M., Metz, G. A., McKenna, J. E., Klassen, F., Whishaw, I. 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B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+contributions+of+motor+cortex,+nigrostriatal+dopamine+and+caudate-putamen+to+skilled+forelimb+use+in+the+rat.">The contributions of motor cortex, nigrostriatal dopamine and caudate-putamen to skilled forelimb use in the rat.</a> Brain. 109, 805-843 (1986).</li></ol>

Dans cette vidéo, nous montrons comment les vermicelles et tests de manipulation Capellini sont menées sur des rats et des souris, respectivement. Ces tests sont un moyen simple et quantitative pour étudier la fonction patte et chiffres chez les animaux normaux, après des dommages aux systèmes moteur du cerveau, ou lors du vieillissement. Analyse vidéo au ralenti de la patte et les mouvements de chiffres utilisés pour traiter des petits morceaux de pâtes crues permettre au chercheur de quantifier les ajustements apportés à chaque patte, ainsi que d&#39;observer des comportements anormaux qui peuvent être observées à la suite des dommages du système nerveux central induite expérimentalement. Sessions de test peut être fait à plusieurs reprises sur des jours différents et la plupart des animaux achever tous les procès d&#39;une séance de quelques minutes. Ainsi, le test est approprié pour l&#39;incorporation dans une batterie de test plus important ou le design expérimental. Les tests peuvent également être utilisées dans les études de compétence de l&#39;apprentissage moteur (Xu et al., 2009), mais ici nous présenter un protocole d&#39;essai dans une évolution des compétences établies au fil du temps. Actuellement, des tests qualifiés atteindre sont les tests les plus couramment utilisés de la fonction forelimb dextérité chez les rats (par exemple, Whishaw et al, 1986;. Ballermann et al, 2001;. Montoya et al, 1991.) Et des souris (Farr &amp; Whishaw, 2002; Tennant &amp; Jones, 2009; Baird et al, 2001).. Atteindre les tests permettent de tester isolée de chaque membre, tandis que la manipulation de pâtes est une tâche bimanuelle. Néanmoins, les tests sont similaires dans leur sensibilité aux déficiences fonctionnelles patte qualifiés et l&#39;acquisition de compétences pour les deux tests implique la plasticité dans la représentation des membres antérieurs du cortex moteur (Xu et al., 2009). Dans notre expérience, les tests d&#39;atteindre sont plus compliquées et laborieuses à effectuer et, pour certaines questions d&#39;expérimentation, les tests présents peuvent fournir une alternative plus efficace. Toutefois, contrairement aux tests décrits ici, des tests qualifiés atteindre ont été en usage depuis des décennies (Peterson, 1934) et maintenant ils comprennent un ensemble polyvalent de mesures très sensibles et les paramètres de test (Ballermann et al, 2001;. Farr &amp; Whishaw, 2002; Montoya et al, 1991;. Whishaw et al, 1992).. En revanche, les vermicelles et tests de manipulation Capellini s&#39;étendent de caractérisations relativement récente sur le comportement de manipuler des aliments adroite de rats (Whishaw et Coles, 1996). Dans l&#39;administration et l&#39;analyse, ces tests pourraient sans doute être affiné et étendu, par exemple, à plus de quantifier précisément beaux modèles de mouvement et bimanuel chiffres et de quantifier les mouvements coordonnés de la langue, la bouche et la mâchoire.

the vermicelli and capellini handling tests: simple quantitative measures of dexterous forepaw function in rats and mice

Caractérisations précédentes du comportement des rongeurs alimentaires ont révélé qu&#39;ils l&#39;utilisation coordonnée des mouvements patte de manipuler morceaux d&#39;aliments. Nous avons étendu sur ce travail pour développer une simple mesure quantitative de la dextérité patte qui est sensible aux troubles latéralisée et âge-dépendante des changements. Rongeurs patte habile et apprendre les mouvements chiffres de gérer des morceaux de pâtes fines, dont ils consomment avec enthousiasme. Nous avons précédemment décrit des méthodes pour quantifier la manipulation des rats et des vermicelles montré que les mesures sont très sensibles aux déficiences des membres antérieurs résultant de lésions ischémiques unilatérale, au milieu des occlusions artère cérébrale et unilatérale déplétion en dopamine du striatum [Allred, RP, Adkins, DL, Woodlee, MT, Maris, LC, Maldonado MA, Kane, JR, Schallert, T. &amp; Jones, TA Le test de maniement vermicelles: une simple mesure quantitative de la fonction patte agile chez le rat.<em&gt; J. Neurosci. Méthodes</em&gt; 170, 229-244 (2008)]. Nous présentons ici un protocole plus détaillé pour ce test chez le rat et le comparer avec une nouvelle version développée pour les souris, le test de maniement Capellini. Rats et souris sont filmés pendant la manipulation de courtes longueurs de crue ou de vermicelles capellini pâtes, respectivement, avec une caméra placée pour optimiser la vue des mouvements de la patte. Lente lecture vidéo mouvement permet d&#39;identifier les ajustements patte, définie comme tout retrait distinctes et du remplacement de la patte, ou de n&#39;importe quel nombre de chiffres, sur la pièce après avoir mangé des pâtes commence. Ajustements patte par pièce sont moyennées sur les essais pour chaque session de test. Des tests répétés permet sensibles analyse quantitative des changements dans la dextérité patte au fil du temps. Les protocoles de pré-test d&#39;habituation et la pratique de manutention, ainsi que des procédures de caractérisation de modèles de gestion atypique, sont décrits. Parce que les rats et les souris effectuer les tests de manipulation des pâtes légèrement différente, spécifique à l&#39;espèce des différences dans l&#39;administration et la notation de ces tests sont mis en surbrillance. Toute utilisation des animaux est conforme aux protocoles approuvés par l&#39;Université du Texas à Austin et de protection des animaux Comité utilisation.

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The Vermicelli and Capellini Handling Tests: Simple quantitative measures of dexterous forepaw function in rats and mice

Les vermicelles et des tests de dextérité Manipulation Capellini patte profiter de la tendance naturelle des rongeurs à manipuler les aliments en utilisant patte habile et mouvements chiffres. Les animaux sont filmés pendant la manipulation des brins courts de pâtes sèches non cuits. Lente lecture vidéo permet le mouvement pour la quantification des ajustements patte.

Les vermicelles et tests de manipulation Capellini: Simple mesures quantitatives de la fonction patte habile dans les rats et les souris

Previous characterizations of rodent eating behavior have revealed that they use coordinated forepaw movements to manipulate food pieces. We have extended ...

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20.8K vues.  University of Texas at Austin. Les vermicelles et des tests de dextérité Manipulation Capellini patte profiter de la tendance naturelle des rongeurs à manipuler les aliments en utilisant patte habile et mouvements chiffres. Les animaux sont filmés pendant la manipulation des brins courts de pâtes sèches non cuits. Lente lecture vidéo permet le mouvement pour la quantification des ajustements patte.

Vidéo: The Vermicelli and Capellini Handling Tests: Simple quantitative measures of dexterous forepaw function in rats and mice

A Simple and Inexpensive Method for Determining Cold Sensitivity and Adaptation in Mice

Cold hypersensitivity is a serious clinical problem, affecting a broad subset of patients and causing significant decreases in quality of life. The cold plantar assay allows the objective and inexpensive assessment of cold sensitivity in mice, and can quantify both analgesia and hypersensitivity. Mice are acclimated on a glass plate, and a compressed dry ice pellet is held against the glass surface underneath the hindpaw. The latency to withdrawal from the cooling glass is used as a measure of cold sensitivity.
Cold sensation is also important for survival in regions with seasonal temperature shifts, and in order to maintain sensitivity animals must be able to adjust their thermal response thresholds to match the ambient temperature. The Cold Plantar Assay (CPA) also allows the study of adaptation to changes in ambient temperature by testing the cold sensitivity of mice at temperatures ranging from 30 &#176;C to 5 &#176;C. Mice are acclimated as described above, but the glass plate is cooled to the desired starting temperature using aluminum boxes (or aluminum foil packets) filled with hot water, wet ice, or dry ice. The temperature of the plate is measured at the center using a filament T-type thermocouple probe. Once the plate has reached the desired starting temperature, the animals are tested as described above.
This assay allows testing of mice at temperatures ranging from innocuous to noxious. The CPA yields unambiguous and consistent behavioral responses in uninjured mice and can be used to quantify both hypersensitivity and analgesia. This protocol describes how to use the CPA to measure cold hypersensitivity, analgesia, and adaptation in mice.

The Cold Plantar Assay (CPA) measures cold responsiveness between 30 &#176;C and 5 &#176;C, and can also measure cold adaptation. This protocol describes how to use the CPA to measure cold hypersensitivity, analgesia, and adaptation in mice.

Une méthode simple et peu coûteuse pour déterminer Sensibilité au froid et adaptation chez la souris

Cold hypersensitivity is a serious clinical problem, affecting a broad subset of patients and causing significant decreases in quality of life.  The cold ...

Recherche

Neurosciences

Imaging Serotonergic Fibers in the Mouse Spinal Cord Using the CLARITY/CUBIC Technique

Long descending fibers to the spinal cord are essential for locomotion, pain perception, and other behaviors. The fiber termination pattern in the spinal cord of the majority of these fiber systems have not been thoroughly investigated in any species. Serotonergic fibers, which project to the spinal cord, have been studied in rats and opossums on histological sections and their functional significance has been deduced based on their fiber termination pattern in the spinal cord. With the development of CLARITY and CUBIC techniques, it is possible to investigate this fiber system and its distribution in the spinal cord, which is likely to reveal previously unknown features of serotonergic supraspinal pathways. Here, we provide a detailed protocol for imaging the serotonergic fibers in the mouse spinal cord using the combined CLARITY and CUBIC techniques. The method involves perfusion of a mouse with a hydrogel solution and clarification of the tissue with a combination of clearing reagents. Spinal cord tissue was cleared in just under two weeks, and the subsequent immunofluorescent staining against serotonin was completed in less than ten days. With a multi-photon fluorescent microscope, the tissue was scanned and a 3D image was reconstructed using Osirix software.

Supraspinal projections are important for pain perception and other behaviors, and serotonergic fibers are one of these fiber systems. The present study focused on the application of the combined CLARITY/CUBIC protocol to the mouse spinal cord in order to investigate the termination of these serotonergic fibers.

Imagerie fibres sérotoninergiques dans la moelle épinière de souris Utilisation du CLARITY / Technique CUBIC

Long descending fibers to the spinal cord are essential for locomotion, pain perception, and other behaviors. The fiber termination pattern in the spinal ...

In Vivo Gene Transfer to Schwann Cells in the Rodent Sciatic Nerve by Electroporation

The formation of the myelin sheath by Schwann cells (SCs) is essential for rapid conduction of nerve impulses along axons in the peripheral nervous system. SC-selective genetic manipulation in living animals is a powerful technique for studying the molecular and cellular mechanisms of SC myelination and demyelination in vivo. While knockout/knockin and transgenic mice are powerful tools for studying SC biology, these methods are costly and time consuming. Viral vector-mediated transgene introduction into the sciatic nerve is a simpler and less laborious method. However, viral methods have limitations, such as toxicity, transgene size constraints, and infectivity restricted to certain developmental stages. Here, we describe a new method that allows selective transfection of myelinating SCs in the rodent sciatic nerve using electroporation. By applying electric pulses to the sciatic nerve at the site of plasmid DNA injection, genes of interest can be easily silenced or overexpressed in SCs in both neonatal and more mature animals. Furthermore, this in vivo electroporation method allows for highly efficient simultaneous expression of multiple transgenes. Our novel technique should enable researchers to efficiently manipulate SC gene expression, and facilitate studies on SC development and function.

In Vivo Gene Transfer to Schwann Cells in the Rodent Sciatic Nerve by Electroporation

Here, we present an in vivo technique for gene transfer to Schwann cells (SCs) in the rodent sciatic nerve. This simple technique is useful for investigating signaling mechanisms involved in the development and maintenance of myelinating SCs.

In Vivo Transfert de gènes à des cellules de Schwann dans le nerf sciatique Rongeur par électroporation

The formation of the myelin sheath by Schwann cells (SCs) is essential for rapid conduction of nerve impulses along axons in the peripheral nervous ...

The CApillary FEeder Assay Measures Food Intake in Drosophila melanogaster

For most animals, feeding is an essential behavior for securing survival, and it influences development, locomotion, health and reproduction. Ingestion of the right type and quantity of food therefore has a major influence on quality of life. Research on feeding behavior focuses on the underlying processes that ensure actual feeding and unravels the role of factors regulating internal energy homeostasis and the neuronal bases of decision-making. The model organism Drosophila melanogaster, with its great variety of genetically traceable tools for labeling and manipulating single neurons, allows mapping of neuronal networks and identification of molecular signaling cascades involved in the regulation of food intake. This report demonstrates the CApillary FEeder assay (CAFE) and shows how to measure food intake in a group of flies for time spans ranging from hours to days. This easy-to-use assay consists of glass capillaries filled with liquid food that flies can freely access and feed on. Food consumption in the assay is accurately determined using simple measurement tools. Herein we describe step-by-step the method from setup to successful execution of the CAFE assay, and provide practical examples to analyze the food intake of a group of flies under controlled conditions. The reader is guided through possible limitations of the assay, and advantages and disadvantages of the method compared to other feeding assays in D. melanogaster are evaluated.

The CApillary FEeder Assay Measures Food Intake in Drosophila melanogaster

The CApillary FEeder (CAFE) assay is a simple, budget-friendly, highly reliable method for investigating mechanisms underlying food intake. Used with the highly versatile genetic model organism Drosophila melanogaster, it provides a powerful means of gaining new insights into regulatory mechanisms of food intake.

Capillaire Feeder Assay mesures prise alimentaire dans<em&gt; Drosophila melanogaster</em

For most animals, feeding is an essential behavior for securing survival, and it influences development, locomotion, health and reproduction. Ingestion of ...

A Simple One-step Dissection Protocol for Whole-mount Preparation of Adult Drosophila Brains

There is an increasing interest in using Drosophila to model human brain degenerative diseases, map neuronal circuitries in adult brains, and study the molecular and cellular basis of higher brain functions. A whole-mount preparation of adult brains with well-preserved morphology is critical for such whole brain-based studies, but can be technically challenging and time-consuming. This protocol describes an easy-to-learn, one-step dissection approach of an adult fly head in less than 10 s, while keeping the intact brain attached to the rest of the body to facilitate subsequent processing steps. The procedure helps remove most of the eye and tracheal tissues normally associated with the brain that can interfere with the later imaging step, and also places less demand on the quality of the dissecting forceps. Additionally, we describe a simple method that allows convenient flipping of the mounted brain samples on a coverslip, which is important for imaging both sides of the brains with similar signal intensity and quality. As an example of the protocol, we present an analysis of dopaminergic (DA) neurons in adult brains of WT (w1118) flies. The high efficacy of the dissection method makes it particularly useful for large-scale adult brain-based studies in Drosophila.

A Simple One-step Dissection Protocol for Whole-mount Preparation of Adult Drosophila Brains

The adult Drosophila brain is a valuable system for studying neuronal circuitry, higher brain functions, and complex disorders. An efficient method to dissect whole brain tissue from the small fly head will facilitate brain-based studies. Here we describe a simple, one-step dissection protocol of adult brains with well-preserved morphology.

Une seule étape simple protocole Dissection pour Whole-mount Préparation des adultes<em&gt; Drosophila</em&gt; Brains

There is an increasing interest in using Drosophila to model human brain degenerative diseases, map neuronal circuitries in adult brains, and study the ...

A Simple Approach to Induce Experimental Autoimmune Neuritis in C57BL/6 Mice for Functional and Neuropathological Assessments

Experimental autoimmune neuritis (EAN) is a well-appreciated experimental model of autoimmune peripheral demyelinating diseases. EAN disease is induced by immunizing mice with neurogenic peptides to direct an inflammatory attack toward components of the peripheral nervous system (PNS). Recent advances have enabled the induction of EAN in the relatively resistant C57BL/6 mouse line using myelin protein zero (P0)106-125 or P0180-199 peptides delivered in adjuvant combined with the injection of pertussis toxin. The ability to induce EAN in the C57BL/6 strain allows for the use of the numerous genetic tools that exist on this mouse background, and thus allows the sophisticated study of disease pathogenesis and interrogation of the mechanistic action of novel therapeutics in combination with transgenic approaches. In this study, we demonstrate a simple approach to successfully induce EAN using the P0180-199 peptide in C57BL/6 mice. We also outline a protocol for the assessment of functional deficits that occur in this model, accompanied by an array of neuropathological features. Thus, this model is a powerful experimental model to study the pathogenesis of human peripheral demyelinating neuropathies, and to determine the efficacy of potential therapies that aim to promote myelin repair and protect against nerve damage in autoimmune neuritis.

This report outlines a simple approach to successfully induce experimental autoimmune neuritis (EAN) using the myelin protein zero (P0)180-199 peptide in combination with Freund&#39;s complete adjuvant and pertussis toxin. We present a sophisticated paradigm capable of accurately assessing the extent of functional deficits and neuropathology that occur in this EAN.

Une approche Simple pour induire une névrite auto-immune expérimentale chez la souris C57BL/6 pour les évaluations fonctionnelles et neuropathologiques

Experimental autoimmune neuritis (EAN) is a well-appreciated experimental model of autoimmune peripheral demyelinating diseases. EAN disease is induced by ...

Intracerebroventricular Treatment with Resiniferatoxin and Pain Tests in Mice

The transient receptor potential vanilloid type 1 (TRPV1), a thermosensitive cation channel, is known to trigger pain in the peripheral nerves. In addition to its peripheral function, its involvement in brain functions has also been suggested. Resiniferatoxin (RTX), an ultrapotent TRPV1 agonist, has been known to induce long-term desensitization of TRPV1, and this desensitization has been an alternative approach for investigating the physiological relevance of TRPV1-expressing cells. Here we describe a protocol for intracerebroventricular (i.c.v.) treatment with RTX in mice. Procedures are described for testing nociception to peripheral TRPV1 stimulation (RTX test) and mechanical stimulation (tail pressure test) then follow. Although the nociceptive responses of mice that had been administered RTX i.c.v. were comparable to those of the control groups, RTX-i.c.v.-administered mice were insensitive to the analgesic effect of acetaminophen, suggesting that i.c.v. RTX treatment can induce supraspinal-selective TRPV1 desensitization. This mouse model can be used as a convenient experimental system for studying the role of TRPV1 in brain/supraspinal function. These techniques can also be applied to studies of the central actions of other drugs.

The transient receptor potential vanilloid type 1 (TRPV1) in the supraspinal region has been suggested to play some roles in the brain function. Described here is a protocol for intracerebroventricular injection of resiniferatoxin for supraspinal TRPV1 desensitization in mice. Procedures for some pain tests are also presented.

Traitement intracerebroventriculaire avec resiniferatoxine et tests de douleur chez les souris

The transient receptor potential vanilloid type 1 (TRPV1), a thermosensitive cation channel, is known to trigger pain in the peripheral nerves. In ...

Electrophysiological Investigations of Retinogeniculate and Corticogeniculate Synapse Function

The lateral geniculate nucleus is the first relay station for the visual information. Relay neurons of this thalamic nucleus integrate input from retinal ganglion cells and project it to the visual cortex. In addition, relay neurons receive top-down excitation from the cortex. The two main excitatory inputs to the relay neurons differ in several aspects. Each relay neuron receives input from only a few retinogeniculate synapses, which are large terminals with many release sites. This is reflected by the comparably strong excitation, the relay neurons receive, from retinal ganglion cells. Corticogeniculate synapses, in contrast, are simpler with few release sites and weaker synaptic strength. The two synapses also differ in their synaptic short-term plasticity. Retinogeniculate synapses have a high release probability and consequently display a short-term depression. In contrast, corticogeniculate synapses have a low release probability. Corticogeniculate fibers traverse the reticular thalamic nuclei before entering the lateral geniculate nucleus. The different locations of the reticular thalamic nucleus (rostrally from the lateral geniculate nucleus) and optic tract (ventro-laterally from the lateral geniculate nucleus) allow stimulating corticogeniculate or retinogeniculate synapses separately with extracellular stimulation electrodes. This makes the lateral geniculate nucleus an ideal brain area where two excitatory synapses with very different properties impinging onto the same cell type, can be studied simultaneously. Here, we describe a method to investigate the recording from relay neurons and to perform detailed analysis of the retinogeniculate and corticogeniculate synapse function in acute brain slices. The article contains a step-by-step protocol for the generation of acute brain slices of the lateral geniculate nucleus and steps for recording activity from relay neurons by stimulating the optic tract and corticogeniculate fibers separately.

Here, we present protocols for the preparation of acute brain slices containing the lateral geniculate nucleus and the electrophysiological investigation of retinogeniculate and corticogeniculate synapses function. This protocol provides an efficient way to study synapses with the high-release and low-release probability in the same acute brain slices.

Investigations électrophysiologiques de la fonction de synapse de rétinogeniculate et de Corticogeniculate

The lateral geniculate nucleus is the first relay station for the visual information. Relay neurons of this thalamic nucleus integrate input from retinal ...

3D Kinematic Analysis for the Functional Evaluation in the Rat Model of Sciatic Nerve Crush Injury

Compared to the Sciatic Functional Index (SFI), kinematic analysis is a more reliable and sensitive method for performing functional evaluations of sciatic nerve injury rodent models. In this protocol, we describe a novel kinematic analysis method that uses a three-dimensional (3D) motion capture apparatus for functional evaluations using a rat sciatic nerve crush injury model. First, the rat is familiarized with treadmill walking. Markers are then attached to the designated bone landmarks and the rat is made to walk on the treadmill at the desired speed. Meanwhile, the posterior limb movements of the rat are recorded using four cameras. Depending on the software used, marker tracings are created using both automatic and manual modes and the desired data are produced after subtle adjustments. This method of kinematic analysis, which uses a 3D motion capture apparatus, offers numerous advantages, including superior precision and accuracy. Many more parameters can be investigated during the comprehensive functional evaluations. This method has several shortcomings that require consideration: The system is expensive, can be complicated to operate, and may produce data deviations due to skin shifting. Nevertheless, kinematic analysis using a 3D motion capture apparatus is useful for performing functional anterior and posterior limb evaluations. In the future, this method may become increasingly useful for generating accurate assessments of various traumas and diseases.

We introduce a kinematic analysis method that uses a three-dimensional motion capture apparatus containing four cameras and data processing software for performing functional evaluations during fundamental research involving rodent models.

Analyse cinématique 3D pour l’évaluation fonctionnelle dans le modèle de rat de la blessure d’écrasement de nerf sciatique

Compared to the Sciatic Functional Index (SFI), kinematic analysis is a more reliable and sensitive method for performing functional evaluations of ...

Quantitative Measurement of Intrathecally Synthesized Proteins in Mice

Cerebrospinal fluid (CSF), a fluid found in the brain and the spinal cord, is of great importance to both basic and clinical science. The analysis of the CSF protein composition delivers crucial information in basic neuroscience research as well as neurological diseases. One caveat is that proteins measured in CSF may derive from both intrathecal synthesis and transudation from serum, and protein analysis of CSF can only determine the sum of these two components. To discriminate between protein transudation from the blood and intrathecally produced proteins in animal models as well as in humans, CSF protein profiling measurements using conventional protein analysis tools must include the calculation of the albumin CSF/serum quotient (Qalbumin), a marker of the integrity of the blood-brain interface (BBI), and the protein index (Qprotein/Qalbumin), an estimate of intrathecal protein synthesis. This protocol illustrates the entire procedure, from CSF and blood collection to quotients and indices calculations, for the quantitative measurement of intrathecal protein synthesis and BBI impairment in mouse models of neurological disorders.

Elevated spinal fluid protein levels can either be the result of diffusion of plasma protein across an altered blood-brain barrier or intrathecal synthesis. An optimized testing protocol is presented in this article that helps to discriminate both cases and provides quantitative measurements of intrathecally synthesized proteins.

Mesure quantitative des protéines synthétisées intrathéquement chez les souris

Cerebrospinal fluid (CSF), a fluid found in the brain and the spinal cord, is of great importance to both basic and clinical science. The analysis of the ...