Support: Cette recherche a été financée par le National Institutes of Health (DK064862, NS058525 et AA019357 à GGF).

1. Set LMA court terme Jusqu&#39;à et de procédure <ol><li> À court terme LMA cage mis en place <ol><li> Essai à court terme LMA dans la cage d&#39;accueil de souris à un seul logement. Pour faciliter l&#39;analyse d&#39;image VTS-dépendant, utiliser la literie à haut contraste avec la couleur souris (ie literie de couleur sombre pour les souris blanches et une literie de couleur claire pour souris noires). </li><li> Au cours des essais LMA à court terme, couvrir cages avec ¼ clair en plexiglas avec 11 x ¼ dans des trous d&#39;un diamètre de soutenir une ventilation appropriée. </li></ol></li><li> Salle d&#39;essai à court terme LMA <ol><li> Testez souris dans un environnement propre dans lequel ils ont été acclimatés à au moins 24 h 8. </li><li> Pour éclairer l&#39;environnement de test, utilisez couveuse lumières de serrage avec des ampoules rouges (&lt;125 lumens). Avant la vidéographie, ajuster l&#39;angle et la position des feux de supprimer les reflets du haut de la cage en plexiglas. </li><li> Supprimer ou éviter le bruit ambiantau-dessus de 70 dB. Utilisation d&#39;un générateur de bruit blanc si intermittente bruit de fond est inévitable pendant le test de la souris. </li><li> Couvrir la surface d&#39;essai sur lequel les cages sont placées dans la salle d&#39;examen avec boucher ou du papier de paillasse de laboratoire de couleur similaire à la literie de cage, dans le cas où le sol de la cage est exposée au cours de la vidéographie. </li></ol></li><li> À court terme LMA vidéographie <ol><li> Centre et placer une nuit caméra vidéo capable de vision au plafond avec au moins 120 Go de mémoire au-dessus de la zone d&#39;enregistrement dans la salle d&#39;examen. Ne pas dépasser la capacité de résolution des VTS utilisés en plaçant trop de cages dans la vue caméra image vidéo (par exemple Ethovision XT 7 par Noldus technologies de l&#39;information (Leesburg VA) peut suivre simultanément 8 souris en temps réel). </li></ol></li><li> Procédure de test LMA à court terme <ol><li> Essai à court terme LMA pendant la phase active / sombre du cycle de la lumière. Assurez-vous que le temps par rapport au cycle de la lumière est ee même dans tous les groupes, comme LMA suit un modèle crépusculaire, avec plus d&#39;activité pendant les périodes de début et plus tard du cycle sombre 1. Inclure les sujets expérimentaux et de contrôle dans chaque groupe de souris enregistrés pour s&#39;assurer que les effets potentiels de différences temporelles LMA sont minimisés. </li><li> Individuellement maison et s&#39;acclimater souris au moins 24 heures avant le début de la LMA tests 8. </li><li> Placez les diviseurs de la cage et les cages (contenant des souris individuelles) directement sous la caméra. Retirez tous les matériaux de nidification / enrichissement des cages, ce qui pourrait obstruer la vue de la souris (par exemple, si la souris terriers / se couvre de matériaux de nidification) et interférer avec précision VTS. Placez un couvercle en plexiglas clair sur chaque cage enregistré. </li><li> Quand filmer plusieurs cages simultanément, assurez-vous que la résolution est compatible avec les VTS choisies. Pour faciliter l&#39;analyse des VTS, positionner les cages identique au sein de chaque division (ie coin en haut à droite). </li><li> Commencer l&#39;enregistrement. Commencez chaque vidéo avec une ardoise qui identifie toutes les informations expérimentales pertinentes pour assurer l&#39;identification correcte de la vidéo indépendante de toute documentation non-vidéo supplémentaire. Utilisez une minuterie ou un chronomètre pour suivre la durée des essais LMA (5-10 min). Si les informations de synchronisation est perdue, le récupérer à partir de l&#39;enregistrement vidéo. </li><li> Pour des mesures répétées en utilisant la méthode LMA à court terme, permettent souris accès à la nourriture et à l&#39;eau pendant les intervalles non-mesure. </li><li> Lors des tests, conserver les expérimentateurs hors de la vue des souris afin de ne pas agir comme un repère visuel extérieur. </li><li> Lorsque le test est terminé, retour / remplacent des matériaux de nidification / enrichissement, afin de réduire le potentiel de développement de l&#39;anxiété-comme le comportement 8. </li></ol></li><li> LMA analyse à court terme <ol><li> Conserver les enregistrements vidéo de la séance de test à un support d&#39;archivage compatibles avec les VTS utilisés. Pour Ethovision XT 7, un disque sur le disque dur (HDD) est utilisé. </li><li> Rejouer les vidéos dans les VTS en utilisant son lecteur multimédia associé, l&#39;analyse des vidéos en temps réel. Dans la figure 1, les variables de détection étaient: 2 cm / s commence à suivre; 1,75 cm / sec suivi s&#39;arrête. </li><li> Initialement, choisissez l&#39;ensemble du plancher de la cage comme la région d&#39;intérêt (ROI) pour le suivi. Pour les analyses avancées, telles que l&#39;évaluation de thigmotaxis, créer ROI intra-cage multiple. </li><li> Pour les études à haut débit, d&#39;analyser toutes les cages dans la vidéo simultanément avec ROI de sol tout-cage individuelle. </li><li> Utilisez les VTS pour calculer la distance totale déplacée (cm), vitesse de déplacement (cm / sec) et la durée du mouvement (s). Pour Ethovision XT 7, d&#39;exporter les données générées dans Microsoft Excel pour le stockage et l&#39;analyse supplémentaire. </li></ol></li></ol> 2. Test LMA à long terme et méthode de <ol><li> Construction de la cage tests LMA long terme <ol><li> Coupez un trou d&#39;un diamètre de 5,5 cm dans le mur à court termed&#39;une cage de souris standard. Créer une couverture pour le trou avec ¼ en maille d&#39;acier galvanisé. Couper le filet, créant plusieurs ½ dans les ouvertures pour permettre l&#39;accès de la souris à l&#39;alimentation. Burnish une maille coupe pour enlever les arêtes vives. </li><li> Utiliser une maille supplémentaire pour créer une trémie externe directement connecté à la maille utilisée pour couvrir le cm ouverture 5.5. Branchez la trémie de la maille utilisée pour couvrir le trou et fixez l&#39;ensemble de la cage à l&#39;aide de rivets en aluminium. </li><li> Construire une bouteille d&#39;eau à partir d&#39;un standard de 50 ml conique (Corning) et un bouchon de caoutchouc 1 trou (Fisher) qui est sur-percé pour permettre l&#39;insertion des anti-goutte tube de siroter (Systèmes Sta-Pure). Fixez la bouteille d&#39;eau à la cage avec une bande Velcro (3M) et insérer le tube de siroter à travers les mailles ouverture couverte. </li><li> Au cours des essais LMA long terme, couvrir cages avec ¼ clair en plexiglas avec 11 x ¼ dans des trous d&#39;un diamètre de soutenir une ventilation appropriée. </li></ol></li><li> Salle d&#39;essai à long terme LMA<ol><li> Salle de test LMA à long terme mis en place est identique à court terme LMA. Voir la section 1.2 pour la procédure. </li></ol></li><li> À long terme LMA vidéographie <ol><li> Centre et placer un plafonnier infrarouge, la sécurité de style, appareil photo directement lié à un PC au-dessus de la zone d&#39;enregistrement dans la salle d&#39;examen. Enregistrer uniquement le nombre de cages à la fois que les résultats dans la résolution des cages individuelles dans la capacité des VTS utilisés (par exemple Ethovision XT 7 peut suivre simultanément 8 souris en temps réel). </li></ol></li><li> Procédure de test LMA long terme <ol><li> Testez long terme LMA pendant la phase active / sombre du cycle de la lumière. Assurez-vous que le temps par rapport au cycle de la lumière est la même dans tous les groupes, comme LMA suit un modèle crépusculaire avec plus d&#39;activité pendant les périodes de début et plus tard du cycle sombre 1. Testez les deux sujets expérimentaux et de contrôle dans chaque groupe de souris enregistrés pour assurer la minimisation du potentieleffets des différences temporelles LMA. </li><li> Individuellement maison et acclimater les souris testées dans les cages modifiées pour au moins 24 heures. </li><li> Placez les diviseurs de la cage et les cages (contenant des souris individuelles) directement sous la caméra. Retirez tous les matériaux de nidification / d&#39;enrichissement des cages afin d&#39;assurer une vue sans obstacle de la souris. Souris creuser dans le matériau de nidification va interférer avec la capacité des VTS pour suivre la souris. Placez un couvercle en plexiglas clair sur chacune des cages d&#39;être enregistrées. </li><li> Lors de l&#39;enregistrement de plusieurs cages à la fois, assurez-vous que la résolution est compatible avec les VTS choisies. Pour faciliter la STM analyse, la position des cages identiques au sein de chaque division (ie coin en haut à droite). </li><li> LMA tests à long terme est généralement analysée en temps réel et un enregistrement vidéo n&#39;est généralement pas créé. Un enregistrement vidéo peut être enregistrée à l&#39;aide d&#39;une caméra secondaire ou par l&#39;intermédiaire d&#39;un enregistreur de DVD relié à l&#39;appareil principal. Soyez sûr de garder des registres détaillés de personnesouris et des informations de groupe. </li><li> Mettre en place les VTS pour l&#39;analyse en temps réel. L&#39;ensemble du plancher de la cage devrait englober le retour sur investissement pour le suivi. Mettre en place ROI pour toutes les cages étant enregistrées. Utilisez les VTS pour calculer la distance totale déplacée (cm), vitesse de déplacement (cm / sec) et la durée du mouvement (s). Dans la figure 2, les variables de détection étaient: 2 cm / s commence à suivre; 1,75 cm / sec suivi s&#39;arrête. </li><li> Commencer l&#39;enregistrement de la souris à long terme LMA. Contrôler la durée du test LMA à long terme par l&#39;intermédiaire de l&#39;horloge associée à l&#39;ordinateur d&#39;analyse. </li><li> Pendant le test, garder tous les expérimentateurs hors de la vue des souris afin de ne pas agir comme un repère visuel extérieur. </li><li> Lorsque le test est terminé, retour / remplacent des matériaux de nidification / enrichissement, afin de réduire le potentiel de développement de l&#39;anxiété-comme le comportement 8. </li></ol></li><li> LMA analyse à long terme <ol><li> LMA analyse à long terme se produit en temps réel sans la génération d&#39;un enregistrement vidéo. Exporter les données dans Microsoft Excel pour le stockage et l&#39;analyse, si vous utilisez Ethovision XT 7. </li><li> Pour générer un enregistrement vidéo de longue durée LMA, utiliser un appareil photo secondaire. Assurez-vous que l&#39;appareil photo secondaire a une capacité de stockage amplement suffisant pour stocker le processus potentiellement long enregistrement (s). </li></ol></li></ol>

<ol>
	<li>Goulding, E. H., Schenk, A. K., Juneja, P., MacKay, A. W., Wade, J. M., Tecott, L. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+robust+automated+system+elucidates+mouse+home+cage+behavioral+structure.">A robust automated system elucidates mouse home cage behavioral structure.</a> Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 105, 20575-20582 (2008).</li><li>Kent, S., Bluth&#233;, R. M., Kelley, K. W., Dantzer, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Sickness+behavior+as+a+new+target+for+drug+development.">Sickness behavior as a new target for drug development.</a> Trends Pharmacol. Sci. 13, 24-28 (1992).</li><li>Dantzer, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cytokine,+sickness+behavior,+and+depression.">Cytokine, sickness behavior, and depression.</a> Immunol. Allergy Clin. North Am. 29, 247-264 (2009).</li><li>Godbout, J. P., 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=Exaggerated+neuroinflammation+and+sickness+behavior+in+aged+mice+following+activation+of+the+peripheral+innate+immune+system.">Exaggerated neuroinflammation and sickness behavior in aged mice following activation of the peripheral innate immune system.</a> FASEB J. 19, 1329-1331 (2005).</li><li>York, J. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+biobehavioral+and+neuroimmune+impact+of+low-dose+ionizing+radiation.">The biobehavioral and neuroimmune impact of low-dose ionizing radiation.</a> Brain Behav. Immun. 26, 218-227 (2012).</li><li>York, J. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Individually+ventilated+cages+cause+chronic+low-grade+hypoxia+impacting+mice+hematologically+and+behaviorally.">Individually ventilated cages cause chronic low-grade hypoxia impacting mice hematologically and behaviorally.</a> Brain Behav. Immun. 26, 951-958 (2012).</li><li>Jennings, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Refining+rodent+husbandry:+the+mouse.+Report+of+the+Rodent+Refinement+Working+Party.">Refining rodent husbandry: the mouse. Report of the Rodent Refinement Working Party.</a> Lab. Anim. 32, 233-259 (1998).</li><li>York, J. M., Blevins, N. A., Baynard, T., Freund, G. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Mouse+testing+methods+in+psychoneuroimmunology.">Mouse testing methods in psychoneuroimmunology.</a> Methods in Molecular Biology. 934, 243-276 (2012).</li><li>Dantzer, R., O'Connor, J. C., Freund, G. G., Johnson, R. W., Kelley, K. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=From+inflammation+to+sickness+and+depression:+when+the+immune+system+subjugates+the+brain.">From inflammation to sickness and depression: when the immune system subjugates the brain.</a> Nat. Rev. Neurosci. 9, 46-56 (2008).</li><li>Crawley, J. N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Behavioral+phenotyping+of+rodents.">Behavioral phenotyping of rodents.</a> Comp. Med. 53, 140-146 (2003).</li><li>Karelina, K., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Social+isolation+alters+neuroinflammatory+response+to+stroke.">Social isolation alters neuroinflammatory response to stroke.</a> Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 106, 5895-5900 (2009).</li></ol>

Les auteurs déclarent aucun conflit d&#39;intérêt.

Les symptômes de la maladie chez les souris comprennent la léthargie, perte d&#39;intérêt dans un cadre social et environnemental, malaise et anorexie 2-3. Chez les souris et autres rongeurs, LMA peut être utilisé pour évaluer la maladie après activation immunitaire 4-5. En outre, à long terme LMA offre la possibilité de suivre le mouvement sur un 24 heures (ou plus), permettant ainsi l&#39;analyse des altérations induites par le traitement de comportement circadien ou perturbations dans...

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" width="586">
	<colgroup>
		<col />
		<col />
		<col />
		<col />
	</colgroup>
	<tbody>
		<tr height="21">
			<td height="21">Name of Reagent/Material</td>
			<td>Company</td>
			<td>Catalog Number</td>
			<td>Comments</td>
		</tr>
		<tr height="276">
			<td height="276">Video camera</td>
			<td>Sony</td>
			<td>HDR-XR500V</td>
			<td>Other, similar video cameras may work as well. The file storage format (codec/container) must be compatible with the VTS used. It is recommended when initially establishing a VTS to choose the VTS first and work with the vendor in choosing an appropriate camera, especially with respects to file format and video resolution compatibility.</td>
		</tr>
		<tr height="331">
			<td height="331">Opaque cage dividers</td>
			<td>&nbsp;</td>
			<td>&nbsp;</td>
			<td>Custom fabricated based on specific cage dimensions. To facilitate image analysis, dividers should be of a similar color to the cage bedding. Structurally fixed dividers are preferrable because they speed setup between multi-mice experiments, such as those involving repeated measurements. Sturdy transportable cage dividers can be constructed of 1/2 inch opaque plastic and joined via a series of cross laps.</td>
		</tr>
		<tr height="74">
			<td height="74">Light or Dark bedding (opposite of mouse coat color)</td>
			<td>&nbsp;</td>
			<td>&nbsp;</td>
			<td>Available from several laboratory animal supply distributors, depending on location.</td>
		</tr>
		<tr height="37">
			<td height="37">Clear Plexiglas cage tops</td>
			<td>&nbsp;</td>
			<td>&nbsp;</td>
			<td>Custom fabricated based on cage dimensions.</td>
		</tr>
		<tr height="92">
			<td height="92">Automated video tracking software (EthoVision XT 7)</td>
			<td>Noldus Information Technology</td>
			<td>&nbsp;</td>
			<td>A variety of VTS manufacturers exist, use of other software may suffice.</td>
		</tr>
		<tr height="55">
			<td height="55">PC</td>
			<td>Dell Inc.</td>
			<td>&nbsp;</td>
			<td>See VTS software providers minimum PC .requirements</td>
		</tr>
		<tr height="83">
			<td height="83">White noise generator</td>
			<td>Dohm</td>
			<td>DS</td>
			<td>A variety of white noise generators are available, depending on need.</td>
		</tr>
		<tr height="146">
			<td height="146">Brooder clamp lights with red light bulbs</td>
			<td>&nbsp;</td>
			<td>&nbsp;</td>
			<td>Several sizes and styles available. Number required depends on room size/lighting needs. Do not exceed 125 lumens in the testing room.</td>
		</tr>
		<tr height="62">
			<td height="62">Lab bench or butcher paper</td>
			<td>&nbsp;</td>
			<td>&nbsp;</td>
			<td>Paper should match or be very similar in color to the cage bedding.</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

mouse short- and long-term locomotor activity analyzed by video tracking software

l&#39;activité locomotrice (LMA) est une mesure simple et facile à réaliser de comportement chez les souris et autres rongeurs. L&#39;amélioration des logiciels de suivi vidéo (VTS) ont permis d&#39;être couplée à des tests LMA, améliorant considérablement la spécificité et la sensibilité par rapport à la méthode des croisements de ligne avec une notation manuelle. En outre, VTS permet l&#39;expérimentation à haut débit. Bien que similaire au suivi vidéo automatisé utilisé pour l&#39;essai en plein champ (OFT), les tests LMA est unique en ce qu&#39;elle permet souris à rester dans leur cage et ne pas utiliser le stimulus anxiogène de l&#39;éclairage lumineux pendant la phase active de la lumière-obscurité cycle. Traditionnellement, LMA a été utilisé pendant de courtes périodes de temps (min), tandis que les études des mouvements plus longs (heures-jours) ont souvent utilisé implanté émetteurs et biotélémétrie. Avec la possibilité de suivre en temps réel, à long, comme les tests LMA à court terme, peut maintenant être réalisée en utilisant la vidéographie. LMA tests à long terme nécessite une spécialisée, Mais facile à construire, cage de sorte que la nourriture et de l&#39;eau (qui est habituellement placé sur le dessus de la cage) n&#39;entrave pas la vidéographie. Surtout, la vidéographie et VTS permet la quantification de paramètres, tels que le chemin de mouvement de la souris, qui sont difficiles ou impossibles à mesurer avec la ligne de passage et / ou biotélémétrie. En somme, les tests LMA couplé à VTS offre une description plus complète des mouvements de la souris et la capacité d&#39;examiner locomotion sur une période de temps prolongée.

Un exemple des résultats d&#39;une des mesures répétées, essai LMA à court terme est illustré à la figure 1. Cette figure montre que, après administration lipopolysaccharide (LPS), les souris logés dans des cages individuellement ventilées (IVC) récupérer l&#39;activité locomotrice à court terme plus rapidement que les souris hébergées dans l&#39;air ambiant environnement cage (AEC) 6. Alors que la perte initiale de l&#39;activité locomotrice est similaire entre les groupes i...

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

l&#39;activité locomotrice (LMA) est une mesure simple et facile à réaliser de comportement chez la souris. Couplage d&#39;un logiciel de suivi vidéo (VTS) et LMA permet l&#39;amélioration de la spécificité et de la sensibilité, surtout en comparaison avec le manuel, la ligne de méthode de franchissement d&#39;analyse LMA. En outre VTS permet un suivi à long terme des souris LMA.

Souris à court et à long terme de l&#39;activité locomotrice analysées par un logiciel de suivi de la vidéo

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

mouse-short-long-term-locomotor-activity-analyzed-video-tracking

Research

JoVE Journal

Behavior

20.0K vues.  University of Illinois at Urbana-Champaign. l'activité locomotrice (LMA) est une mesure simple et facile à réaliser de comportement chez la souris. Couplage d'un logiciel de suivi vidéo (VTS) et LMA permet l'amélioration de la spécificité et de la sensibilité, surtout en comparaison avec le manuel, la ligne de méthode de franchissement d'analyse LMA. En outre VTS permet un suivi à long terme des souris LMA.

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

Long-term Potentiation of Perforant Pathway-dentate Gyrus Synapse in Freely Behaving Mice

Studies of long-term potentiation of synaptic efficacy, an activity-dependent synaptic phenomenon having properties that make it attractive as a potential cellular mechanism underlying learning and information storage, have long been used to elucidate the physiology of various neuronal circuits in the hippocampus, amygdala, and other limbic and cortical structures. With this in mind, transgenic mouse models of neurological diseases represent useful platforms to conduct long-term&#160;potentiation (LTP) studies to develop a greater understanding of the role of genes in normal and abnormal synaptic communication in neuronal networks involved in learning, emotion and information processing. This article describes methodologies for reliably inducing LTP in the freely behaving mouse. These methodologies can be used in studies of transgenic and knockout freely&#160;behaving mouse models of neurodegenerative diseases.

Transgenic and knockout mouse models of neurological diseases are useful for studying the role of genes in normal and abnormal neurophysiology. This article describes methodologies which can be used to study long-term potentiation, a cellular mechanism which may underlie learning and memory, in transgenic and knockout freely&#160;behaving mouse models of neuropathology.

Potentialisation à long terme de perforante Pathway-gyrus denté Synapse en se comportant librement souris

Studies of long-term potentiation of synaptic efficacy, an activity-dependent synaptic phenomenon having properties that make it attractive as a potential ...

Recherche

Sciences du comportement

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

The open field activity monitoring system comprehensively assesses locomotor and behavioral activity levels of mice. It is a useful tool for assessing locomotive impairment in animal models of neuromuscular disease and efficacy of therapeutic drugs that may improve locomotion and/or muscle function. The open field activity measurement provides a different measure than muscle strength, which is commonly assessed by grip strength measurements. It can also show how drugs may affect other body systems as well when used with additional outcome measures. In addition, measures such as total distance traveled mirror the 6 min walk test, a clinical trial outcome measure. However, open field activity monitoring is also associated with significant challenges: Open field activity measurements vary according to animal strain, age, sex, and circadian rhythm. In addition, room temperature, humidity, lighting, noise, and even odor can affect assessment outcomes. Overall, this manuscript provides a well-tested and standardized open field activity SOP for preclinical trials in animal models of neuromuscular diseases. We provide a discussion of important considerations, typical results, data analysis, and detail the strengths and weaknesses of open field testing. In addition, we provide recommendations for optimal study design when using open field activity in a preclinical trial.

Open field activity levels are used to assess locomotive and behavioral activity levels. This protocol provides a well-designed, standardized protocol to use in preclinical trials for neuromuscular disorders.

Les mesures comportementales et locomotrices grâce à un système de surveillance d&#39;activité en plein champ pour les maladies musculaires squelettiques

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

Using a Split-belt Treadmill to Evaluate Generalization of Human Locomotor Adaptation

Understanding the mechanisms underlying locomotor learning helps researchers and clinicians optimize gait retraining as part of motor rehabilitation. However, studying human locomotor learning can be challenging. During infancy and childhood, the neuromuscular system is quite immature, and it is unlikely that locomotor learning during early stages of development is governed by the same mechanisms as in adulthood. By the time humans reach maturity, they are so proficient at walking that it is difficult to come up with a sufficiently novel task to study de novo locomotor learning. The split-belt treadmill, which has two belts that can drive each leg at a different speed, enables the study of both short- (i.e., immediate) and long-term (i.e., over minutes-days; a form of motor learning) gait modifications in response to a novel change in the walking environment. Individuals can easily be screened for previous exposure to the split-belt treadmill, thus ensuring that all experimental participants have no (or equivalent) prior experience. This paper describes a typical split-belt treadmill adaptation protocol that incorporates testing methods to quantify locomotor learning and generalization of this learning to other walking contexts. A discussion of important considerations for designing split-belt treadmill experiments follows, including factors like treadmill belt speeds, rest breaks, and distractors. Additionally, potential but understudied confounding variables (e.g., arm movements, prior experience) are considered in the discussion.

We describe a protocol for investigating human locomotor adaptation using the split-belt treadmill, which has two belts that can drive each leg at a different speed. We specifically focus on a paradigm designed to test the generalization of adapted locomotor patterns to different walking contexts (e.g., gait speeds, walking environments).

En utilisant un tapis roulant de courroies pour évaluer la généralisation de l’Adaptation locomotion humaine

Understanding the mechanisms underlying locomotor learning helps researchers and clinicians optimize gait retraining as part of motor rehabilitation. ...

A Novel Single Animal Motor Function Tracking System Using Simple, Readily Available Software

We have recently demonstrated that implanting intracortical microelectrodes in the motor corteces of rats&#160;results in immediate and lasting motor deficits. Motor impairments were manually quantified through an open field grid test to measure the gross motor function and through a ladder test to measure the fine motor function. Here, we discuss a technique for the automated quantification of the video-recorded tests using our custom Capadona Behavioral Video Analysis System: Grid and Ladder Test, or BVAS. Leveraging simple and readily available coding software (see the Table of Materials), this program allows for the tracking of a single animal on both the open field grid and the ladder tests. In open field grid tracking, the code thresholds the video for intensity, tracks the position of the rat over the 3 min duration of the grid test, and analyzes the path. It then computes and returns measurements for the total distance traveled, the maximum velocity achieved, the number of left- and right-handed turns, and the total number of grid lines crossed by the rat. In ladder tracking, the code again thresholds the video for intensity, tracks the movement of the rat across the ladder, and returns calculated measurements including the time it took the rat to cross the ladder, the number of paw slips occurring below the plane of the ladder rungs, and the incidence of failures due to stagnation or reversals. We envision that the BVAS developed here can be employed for the analysis of motor function in a variety of applications, including many injury or disease models.

The current study aimed to automate the quantification of motor deficits in rats. The initial evaluation model assesses motor loss resulting from an intracortical microelectrode implantation in the motor cortex. We report on the development and use of a tracking algorithm using easily adaptable, simple, and readily available coding software.

Une roman Animal unique motricité Tracking System à l’aide d’un logiciel Simple, facilement accessible

We have recently demonstrated that implanting intracortical microelectrodes in the motor corteces of rats&#160;results in immediate and lasting motor ...

Automated, Long-term Behavioral Assay for Cognitive Functions in Multiple Genetic Models of Alzheimer's Disease, Using IntelliCage

Multiple factors&#8212;such as aging and genes&#8212;are frequently associated with cognitive decline. Genetically modified mouse models of cognitive decline, such as Alzheimer&#39;s disease (AD), have become a promising tool to elucidate the underlying mechanisms and promote the therapeutic advances. An important step is the validation and characterization of expected behavioral abnormality in the models, in the case of AD, cognitive decline. The long-term behavioral investigations of laboratory animals to study the effect of aging demand substantial efforts from researchers. The IntelliCage system is a high-throughput and cost-effective test battery for mice that eliminates the need for daily human handling. Here, we describe how the system is utilized in the long-term phenotyping of a genetic Alzheimer&#39;s disease model, specifically focusing on the cognitive functions. The experiment employs repeated battery of tests that assess spatial learning and executive functions. This cost-effective age-dependent phenotyping allows us to identify the transient and/or permanent effects of genes on various cognitive aspects.

Automated, Long-term Behavioral Assay for Cognitive Functions in Multiple Genetic Models of Alzheimer&#039;s Disease, Using IntelliCage

This paper describes a protocol for cognitive assessments for genetic models of the Alzheimer&#39;s disease using the IntelliCage system, which is a high throughput automated behavioral monitoring system with operant conditioning.

Automatisé, à long terme analyse comportementale pour les fonctions cognitives dans de multiples modèles génétiques de la maladie d’Alzheimer, à l’aide de IntelliCage

Multiple factors&#8212;such as aging and genes&#8212;are frequently associated with cognitive decline. Genetically modified mouse models of cognitive ...

Classical Short-Delay Eyeblink Conditioning in One-Year-Old Children

Classical eyeblink conditioning (EBC) refers to the learned association between a conditioned stimulus (an auditory tone) and an unconditioned stimulus (a puff of air to the cornea). Eyeblink conditioning is often used experimentally to detect abnormalities in cerebellar-dependent learning and memory that underlies this type of associative learning. While experiments in adults and older children are relatively simple to administer using commercial equipment, eyeblink conditioning in infants is more challenging due to their poor compliance, which makes correct positioning of the equipment difficult. To achieve conditioning in one-year-old infants, a custom-made or an adapted commercial system can be used to deliver the air puff to the infant's cornea. The main challenge lies in successfully detecting and classifying the behavioral responses. We report that automated blink detection methods are unreliable in this population, and that conditioning experiments should be analyzed using frame-by-frame analysis of supplementary video camera recordings. This method can be applied to study developmental changes in eyeblink conditioning and to examine whether this paradigm can detect children with neurological disorders.

This protocol describes an eyeblink conditioning paradigm appropriate for experiments with one-year-old infants. Commercial or custom-made equipment can be used to deliver the stimuli, and data collection and analysis should be performed on the video recordings.

Conditionnement classique court-retard Eyeblink dans One-Year-Old Children

Classical eyeblink conditioning (EBC) refers to the learned association between a conditioned stimulus (an auditory tone) and an unconditioned stimulus (a ...

Measuring Active and Passive Tameness Separately in Mice

Domesticated animals such as dogs and laboratory mice show a high level of tameness, which is important for humans to handle them easily. Tameness has two behavioral components: a reluctance to avoid humans (passive tameness) and a motivation to approach humans (active tameness). To quantify these components in mice, we previously developed behavioral tests for active tameness, passive tameness, and the willingness to stay on a human hand, each designed to be completed within 3 min. The data obtained were used for selective breeding, with a large number of mice analyzed per generation. The active tameness test measures the movement of the mouse toward a human hand and the contact it engages in. The passive tameness test measures the duration of time that a mouse tolerates human touch. In the stay-on-hand test, a mouse is placed on a human hand and touched slowly using the thumb of that hand; the duration of time that the animal remains on the hand is measured. Here, we describe the test set-up and apparatus, explain the procedures, and discuss the appropriate data analysis. Finally, we explain how to interpret the results.

Tameness in animals includes a reduction of avoidance responses to humans (passive tameness) and an increase in active approaches to humans (active tameness). Here, we describe detailed protocols for three behavioral tests (active tameness, passive tameness, and stay-on-hand tests) to separately measure the active and passive tameness of mice.

Mesure Active et Passive docilité séparément chez les souris

Domesticated animals such as dogs and laboratory mice show a high level of tameness, which is important for humans to handle them easily. Tameness has two ...

Elevated Plus Maze Test Combined with Video Tracking Software to Investigate the Anxiolytic Effect of Exogenous Ketogenic Supplements

The overall goal of this study is to describe the methodology of the elevated plus maze (EPM) test in combination with a video tracking software. The purpose of the method is to document the effect of various potential anxiolytic treatments on laboratory rodent models. The EPM test is based on the rodents&#39; proclivity toward protected, enclosed dark spaces and unconditioned fear of open spaces and heights, and their innate intense motivation to explore novel environments. The EPM test is a widely used behavioral test for investigating the anxiolytic or anxiogenic responses of rodents given drugs that are known to affect behavior. Observation demonstrating a decreased proportion of time spent on closed arms, an increased proportion of time spent on open arms, a reduced number of entries to closed arms, and an elevated number of entries to open arms measured by the EPM test may reflect reduced anxiety levels. Using this method, the effect of exogenous ketone supplements on anxiety-related behavior is tested in Sprague Dawley (SPD) rats. Exogenous ketone supplements are chronically fed to the rats for 83 days or subchronically and acutely orally gavaged, daily for 7 days, before conducting the EPM test. Behavioral data collection is performed using the SMART video tracking system by a blinded observer at the end of the treatments. The main findings indicate that the EPM test is an effective method to detect the ketone supplement-induced anxiolytic effect and can be considered a sensitive measure to assess changes in anxiety behavior associated with drug- or metabolic-based therapies.

Here, we present a protocol to investigate changes in the anxiety level of rodent animal models. The elevated plus maze (EPM) test, used together with a video tracking software, provides a reliable method to document the effect of various potential anxiolytic treatments in preclinical laboratory scenarios.

Élevée Plus de Test combiné avec vidéo dépistant le logiciel pour étudier l’effet anxiolytique des suppléments cétogène exogènes de labyrinthe

The overall goal of this study is to describe the methodology of the elevated plus maze (EPM) test in combination with a video tracking software. The ...

Behavioral Tracking and Neuromast Imaging of Mexican Cavefish

Cave-dwelling animals have evolved a series of morphological and behavioral traits to adapt to their perpetually dark and food-sparse environments. Among these traits, foraging behavior is one of the useful windows into functional advantages of behavioral trait evolution. Presented herein are updated methods for analyzing vibration attraction behavior (VAB: an adaptive foraging behavior) and imaging of associated mechanosensors of cave-adapted tetra, Astyanax mexicanus. In addition, methods are presented for high-throughput tracking of a series of additional cavefish behaviors including hyperactivity and sleep-loss. Cavefish also show asociality, repetitive behavior and higher anxiety. Therefore, cavefish serve as an animal model for evolved behaviors. These methods use free-software and custom-made scripts that can be applied to other types of behavior. These methods provide practical and cost-effective alternatives to commercially available tracking software.

Here, we present methods for high-throughput study of a series of the Mexican cavefish behaviors and vital staining of a mechanosensory system. These methods use free-software and custom-made scripts, providing a practical and cost-effective method for the studies of behaviors.

Suivi comportemental et l’imagerie de Neuromast des Mexicains Agassizii

Cave-dwelling animals have evolved a series of morphological and behavioral traits to adapt to their perpetually dark and food-sparse environments. Among ...

Automated Measurements of Sleep and Locomotor Activity in Mexican Cavefish

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

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

Mesures automatisées de sommeil et de l’activité locomotrice dans Agassizii mexicain

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