JoVE Logo
Authors
Contact Us

Sign In

A subscription to JoVE is required to view this content. Sign in or start your free trial.

In This Article

  • Summary
  • Abstract
  • Introduction
  • Protocol
  • תוצאות
  • Discussion
  • Disclosures
  • Acknowledgements
  • Materials
  • References
  • Reprints and Permissions

Summary

סוללה מבחן התנהגותי מקיף של מיומנויות מוטוריות, רוח — לרבות אינטראקציה חברתית, דיכאון וחרדה – קוגניציה מיועד המבדק חוזרות ונשנות של שינויים התנהגותיים הקשורים ניוון מוחיים הקשורים בעכברים.

Abstract

לימודי תרופתי, רעילות הקשורים ניוון מוחיים דורשים ניתוח התנהגותי מקיף בעכברים כי תפקוד מוטורי, בתפקוד ב רוח וחשיבה נפוצים, לעיתים קרובות משותף תסמיני מחלות ניווניות. המוצגת כאן היא סוללה בדיקה התנהגותית מנוע, רוח של קוגניציה, אשר יכול להיבדק שוב ושוב במחקר האורך. סוללה זו מעריך את פנוטיפ באופן כללי התנהגות בעכברים על-ידי בדיקת כל תחום של התנהגות לפחות שתי בדיקות היטב קיבל עצמאית (קרי, מבחן בשדה פתוח, rotarod הבדיקה המוטורית, מבחן אינטראקציה חברתית, גבוהות וכן מבחן מבוך, ו כפייה השחיה לבדיקת תפקוד רגשי, ו מוריס מים מבוך מבחן, מבחן זיהוי האובייקט הרומן לתפקוד קוגניטיבי). לכן, סוללה מבחן רגיש ומקיף זו היא כלי רב עוצמה עבור המחקר של ההתחלפות התנהגותיים הקשורים ניוון מוחיים.

Introduction

מחלות ניווניות בהשתתפות הרסנית התנהגותית סימפטומים, כולל פגיעה קוגניטיבית, רוח בתפקוד כגון חרדה, דיכאון, או תפקוד מנוע1. בפתוגנזה של סוגים שונים של מחלות ניווניות היא לא ברורה2. מחקרים המצטברת מציינים כי גורמים גנטיים וסביבתיים עשוי גם לתרום בפתוגנזה של מחלות ניווניות. זיהוי גורם הסיכון של הקשורים ניוון מוחיים דורש ניתוח התנהגותי. למרות כל סוג של מחלות ניווניות יש סממנה התנהגותית החתימה (למשל, מחלת אלצהיימר [AD] בהשתתפות עם ליקוי קוגנטיבי ומחלת פרקינסון [PD] עם תפקוד מוטורי). עם התקדמות המחלה, המטופלים להתבטא תחלואה נלווית של הפרעות התנהגותיות שונות3. לדוגמה, חולי אלצהיימר מראים סימפטומים של חוסר תפקוד רוח בשלב מתקדם4,5. החולים במחלה עלולה להתקדם לתוך דמנטיה הקשורות PD ולפתח פגיעה קוגניטיבית6. על סמך תכונות אלה, ניתוח התנהגות במודלים הקשורים ניוון מוחיים הוא בדרך כלל חוזרים ונשנים ומקיף.

כדי להשיג מטרה זו, סוללה אשר מכיל מבחנים התנהגותיים קלאסית והשימוש בהם נפוץ עם תוקף מעולה תוכנן עבור ניתוח התנהגות מנוע, רוח, קוגניציה. בתפקוד המוטורי יכול להיבדק על ידי7,את מבחן בשדה פתוח8 והבדיקה rotarod מאיץ. תפקוד רוח, כולל בתפקוד חברתי, דיכאון וחרדה, נראים לרוב מחלות ניווניות5. לפיכך, סוללה זו כוללת מבחן אינטראקציה חברתית חברותיות9, את גבוהות בתוספת מבוך מבחן חרדה10המבחן כפייה השחיה עבור דיכאון11. פגיעה קוגניטיבית הוא אחד התסמינים האופייניים ביותר מחלות ניווניות כגון AD ו- דמנציה אוני frontotemporal12. תחומים קוגניטיביים, כולל זיכרון לטווח קצר וזיכרון אפיזודי, רגישים הקשורים ניוון מוחיים13,14,15. לכן, המבחן מבוך המים מוריס עבור ולמידה מרחבית, זיכרון16 והמבחן זיהוי האובייקט חדשניים עבור זיכרון לטווח קצר17 כולל הסוללה. בדיקות אלה תואמים אחד לשני. סדר הבדיקות תוכנן כדי למקסם habituation וכדי למזער הפרעות, להמשיך להגדיל את התאימות בתוך הסוללה. מאז כל פונקציה נבדק על ידי לפחות שתי בדיקות עצמאיות שונות בין עיקרון השיטה, התוצאות של כל בדיקה יכול להיות עוד יותר לאמת. יתר על כן, הפרוטוקולים של בדיקות מודגשים לבדיקות חוזרות ונשנות, בקידום המחקר האורך של התפתחות מחלות ניווניות. לכן, סוללה בדיקה זו התנהגות מחקרים שונים תחומי משנה של שינויים התנהגותיים ראיתי בשלבים שונים של הקשורים ניוון מוחיים בעת עולה מספר מינימלי של בעלי חיים. סוללה זו שימש במחקר האורך אשר העריכו את השינויים בהתנהגות בעכברים צעירים למבוגרים (3 בן חודש) זכר C57BL/6N לאחר חשיפה נשימתית חלקיקי סיליקה, במקצוע זה הוא גורם סיכון פוטנציאלי של הקשורים ניוון18. עם זאת, מודלים, כגון בגילאי עכברים או מניפולציה גנטית עכברים, או זנים אחרים עשויים לנהוג אחרת מאשר עכברים C57BL/6N צעירים. לכן, זהירות עשוי להידרש בעת שימוש סוללה זו בעכברים אלו.

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Protocol

כל השיטות המתוארות כאן אושרו על ידי הוועדה על שימוש של חיים חיות מחקר (CULATR), אוניברסיטת הונג קונג והוראה.

1. פרוטוקול כללי

הערה: סעיף זה מבוסס על דיקון19.

  1. חדר ההתנהגות כיוונון
    1. להיפטר שאינם קשורים גירוי/הסחת דעת, כולל אור בוהק ישירה על המנגנון ניסיוני, ריח, רעש, וחיות אחרות לא רלוונטי, בחדר התנהגותית (אשר צריך להיות 10 מ' על2 עם מתכווננת תאורה ויש, רצוי, באים בהזמנה).
      הערה: מאז העכבר הוא חיים ליליים, תאורה מתחת לגיל 15 לאקס במבחן בשדה פתוח, בדיקה זיהוי אובייקט הרומן של אינטראקציה חברתית מבחן יכול למזער את הלחץ/ההפרעה מן האור ולעזור העכבר למקד הבדיקה.
    2. להגדיר את המצלמה עבור הקלטת לפחות 1.5 מ' מעל הרצפה, המבטיח כי זה הרחק מעיני העכבר בדיקות וידאו.
  2. דיור ו habituation
    1. קבוצה-בית העכברים ביחידה בעלי חיים תחת השגחה (למשל, קבוצה-דיור לא יותר מ-4 מבוגרים עכברים).
      הערה: כאן, שימשו עכברים C57BL/6N זכר בן 3 חודשים ובו שכנו בתוך כלוב 1144B. לשלול עכברים חולים, פצועים או קשות מתוח. חוויות של רעב, צמא, או שמציקים עשוי להשפיע על הביצועים של העכבר.
    2. לארגן המאלף אותו לנהל את כל הבדיקות התנהגותית, לצמצם את השתנות. לבצע את התחבורה הציבורית, טיפול, ולהתנסות במהלך מחזור אור מ-7 בבוקר עד 7 בערב במידת האפשר, לארגן את כל הטיפול אחרים, כגון המינהל של סמים/רעלן (למשל, תוך-אפי החדרה של חלקיקי סיליקה) או ניקוי הכלוב, לאחר הבדיקה.
    3. Relabel את הכלובים עם מספרים אקראיים לעוור הנסיין לפני ניסוי. Habituate העכברים לסביבה ניסיוני בחדר התנהגותית למשך 15 עד 30 דקות בכלובים שלהם הביתה. שמור את הכלובים הביתה בחדר התנהגותיים במהלך הניסוי כולו.
    4. לפני תחילת הניסוי, לשים עכבר C57BL/6N nonexperimental במנגנון כך התנאי ניסיוני העכבר הראשון הוא זהה לשאר. לאחר מכן, לנקות את המנגנון כדלקמן: להסיר בשתן ובצואה במגבת נייר נקיה, לנקות את המכשיר ניסיוני עם מים מהברז, ואז, מכסים את הריח נשאר על ידי העכבר שתמחקי את המנגנון עם מגבת נייר בקלילות ריסס עם 70% אתנול.
    5. כדי למזער את הסחת הדעת הנגרם על ידי הנסיין, בקש הנסיין לעזוב את החדר התנהגותיים במהלך הקלטת וידאו, או להישאר מאחורי הקלעים במהלך הבחינה מבוך המים מוריס.
  3. סידור בדיקה התנהגותית
    1. לארגן את המבחן התנהגותיות לפי הסדר כפי שמוצג באיור 1A. תוכנית לביצוע הבדיקות מרחפים על ידי 24 h, חוץ גבוהות פלוס מבחן מבוך.
      הערה: מאז כל ההליך דורש עד 2 שבועות, לפשט את הסוללה על-ידי בחירה בין בדיקות דומות לפני יישום במחקר חריפה או לטווח קצר.
      התראה: הבדיקה בשדה פתוח 2 יום מבטיחה habituation נאותה למבחן זיהוי האובייקט הרומן. בדיקות המבחן כפייה השחיה אחרונה שכן היא עלולה לגרום מתח בעכברים C57BL/6N.

2. BehavioralTest פרוטוקול

  1. מבחן בשדה פתוח8,18,19,20
    1. לבצע את הבדיקה בשדה פתוח ב- 60 ס מ (אורך [L]) x 60 ס מ (רוחב [W]) x ארנה פלסטיק לבן לצבעי 40 ס"מ (גובה [H]).
      הערה: שימוש בזירות מרובים יכולים להגדיל את התפוקה של הבדיקה.
    2. להתחיל את ההקלטה המצלמה ולשים בעדינות את העכבר ליד באמצע קיר של הזירה, מול הקיר זהה. לתעד את אופן הפעולה של מצביע העכבר 10 דקות לפני שחזר זה הכלוב הביתה. לנקות את המנגנון כפי שמתואר בשלב 1.2.4.
      הערה: נקודת ההתחלה במבחן בשדה פתוח יכול להיות גם במרכז הזירה. להיות עקבי בין העכברים.
    3. חזור עד העכברים לסיים את הפרוטוקול. מאוזנים את סדר הבדיקה בין קבוצות.
    4. לבצע ניתוח הנתונים כמפורט להלן.
      1. לחלק את הזירה ארבעה ריבועים על ידי ארבעה ריבועים (רשת דמיונית) על מסך המחשב. כדי להעריך את הפונקציה גינקולוגיות, לספור את מספר קווים חוצים את העכבר ארנה19.
        הערה: ההגדרה של "לחצות את הגבול" הוא כאשר שני הגפיים האחוריות לחצות אותו. הגדרה זו חל גם גבוהות וגם מבחן מבוך.
      2. למדוד את הזמן באזור מרכזי כמחוון של חרדה. אזור מרכזי זה ארבעה ריבועים במרכז הזירה.
        הערה: פרמטרים נוספים, כגון גידול (שני השלג מעל האדמה, עם השלג נגד הקיר או עמידה), השהיית אחורי הראשון, ואת טיפוח, הקפאת מציינים את רגשנות של העכבר.
      3. לחלופין, השתמש תוכנת מעקב, כפי שתיאר בפרוטרוט Seibenhener ו-8, כדי למדוד את המרחק ווטן, את המהירות, ואת הזמן המושקע באזור המרכז.
  2. האצת rotarod מבחן18
    1. לבצע היום 3 הכשרה של rotarod מאיץ הבדיקה לפני כל טיפול בתרופות או רעלן/דוגמנות/התפרצות של מחלות ולבדוק בתפקוד המוטורי ליום 1, כמתוכנן ב איור 1A.
      הערה: העכבר מקבל שלושה ניסויים ליום במהלך האימונים ובדיקות. בכל ניסוי מתחיל הסיבוב של המוט ומסתיים עם הירידה של העכבר.
    2. מקם את המנגנון rotarod על הספסל בחדר התנהגותית. הימנע מתאורה ישירה לציוד. תוכנית הציוד החל מ- 4 סל ד, תוך האצה למהירות של 40 סל ד בתוך 5 דקות.
    3. בכל ניסוי, הנח את העכבר על מוט סטטי, מופנות לקיר של המכונה. מתחילים את המכשיר כאשר העכבר סוכם. להפסיק את המכשיר מרגע העכבר טיפות ולהקליט את הזמן העכבר על המוט. חזור מיד לניסויים שני עוד לפני שחזר את העכבר בחזרה לכלוב הביתה.
    4. חזור על הפעולות על העכברים האחרים.
    5. למדוד את הזמן הממוצע בילה על המוט של שלושה ניסויים במהלך הבדיקה כדי להעריך המוטורית.
      הערה: הזמן הממוצע על המוט במהלך היום השלישי של אימון היא הבסיס של המוטורית.
  3. אינטראקציה חברתית מבחן18
    1. עבור הבדיקה אינטראקציה חברתית, להשתמש זירה בשדה פתוח עם שני תאים שקופים זהים (8 ס"מ [L] x 6 ס מ [W] x 12 ס מ [H]) עם חורים על פני השטח – עכבר הרומן (עוזר) אשר conspecific מאותו מין לנוער כי יש לו קשר הקודם נושא בעכבר. איור 1B מציגה את הערכה של ההליך. לנקות את הזירה ואת התאים כפי שמתואר בשלב 1.2.4.
      הערה: העכבר הרומן אינו יכול להיות חבר littermate או כלוב של העכבר נושא. זה שוכן קבוצה ובריא. Habituate בעכבר הרומן לחדר התנהגותית למשך 15 עד 30 דקות כפי שמתואר בשלב 1.2.3.
    2. בנפרד למקם הצ'יימברס שני באמצע שני קירות מנוגדים של הזירה. להציג את העכבר נושא לתוך הזירה כפי שמתואר בשלב 2.1.2 באיור איור 1B, לחקר 3 דקות. להחזיר את העכבר נושא לכלוב הביתה ולהסיר כל שתן או צואה בזירה.
    3. לשים המסייע באחד התאים. להציג את העכבר הנושא מחדש הזירה ולהקליט במשך 3 דקות לאחר מכן, חזרה שני העכברים לכל אחד הכלובים בבית משלהם. חזור על ההליכים עם אחרים עכברים הנושא כפי שתואר לעיל.
      הערה: מאוזנים לצד המסייע או באופן אקראי להקצות אותו בתוך הקבוצה.
    4. הוידאו, מעריכים את פרמטר המתאר את הפעילות אינטראקציה חברתית של העכברים כמו thelperזהריק, כלומר היחס בין הזמן אינטראקציה עם תא המסייע (thelper) וריק אחד (tריק), או להשתמש ההכרה אינדקס thelper/ (thelper + tריק).
      הערה: אינטראקציה בין העכבר נושא התא מוגדר כאשר האף של העכבר נמצא במרחק 2 ס מ של החדר, מופנות לכיוון זה.
  4. גבוהות בתוספת מבוך מבחן 10
    1. לנהל את גבוהות בתוספת מבוך מבחן באותו יום אחרי עכברים כל נבחנים במבחן בשדה פתוח. לנקות את המנגנון כפי שמתואר בשלב 1.2.4.
      הערה: התצורה של גבוהות ועוד מבוך זה "+"-צורה. יש לו שתי זרועות פתוחות (30 ס מ x 5 ס"מ x 0.5 ס מ) מול אחד את השני, מאונך שתי זרועות סגור (30 x 5 x 16 ס מ) עם פלטפורמה מרכז (5 ס"מ x 5 ס"מ x 0.5 ס מ). המבוך הוא מוגבה 40 ס"מ מן הקרקע.
    2. הנח את העכבר ליד הצומת בין הזרועות פתוחים וסגורים, מול היד פתוחה כי היא הפוכה הנסיין (איור 1C). להקליט את ההתנהגות במשך 5 דקות לפני שחזר את העכבר על הכלוב הביתה. חזור עד עכברים כל נבדקים.
      הערה: הזנת במבוך עם הפרצוף שלה את הזרוע פתוח יכול להגדיל חקר של העכבר היד פתוחה.
    3. למדוד את הזמן העכבר בזרועות פתוחות (tפתח), בזרועות סגור (tסגור) מבוסס על הוידאו: tפתחזהלסגור מציין את רמת החרדה.
  5. כפייה השחיה מבחן11
    1. המנגנון של הבדיקה כפייה השחיה הוא מיכל גלילי 30 ס מ, 20 ס מ קוטר. למלא את המיכל עד 15 ס מ גבוהה עם ברז מים בטמפרטורת החדר (23-25 ° C).
      הערה: השתמש מים טריים עבור כל עכבר.
    2. התחל הקלטת וידאו ולשים בעדינות את העכבר בתוך המים, במרכז של המנגנון. תיעוד הווידאו עבור 6 דקות לפני לשים את העכבר לכלוב הביתה תחת אור אינפרא-אדום.
      הערה: נא לא להפריע את העכבר על-ידי מטביע אותה. או פיתול הזנב שלו.
    3. מדד הזמן פקקת 5 דקות האחרונות של הווידאו המוקלט. ניידות פירושו כל תנועות פרט לאלה הנדרשים כדי לאזן את הגוף, כדי לשמור את הראש מעל המים.
  6. הרומן וראייה לבחון17,18
    1. להגדיר את המבחן זיהוי האובייקט הרומן לכלול 2 ימי habituation, 1 יום להכרות, 1 יום של בדיקות (איור 1D); כל מפגש הוא 10 דקות לכל עכבר, המרווח ובהשתדלות 24 שעות ביממה.
      הערה: Habituation באמצעות המבחן בשדה פתוח מתבצע כמתואר בסעיף 2.1. העכבר אינטראקציה עם שני עצמים זהים (חפצים ישנים) ב להכרות. הבדיקה, העכבר אינטראקציה עם אחד האובייקטים הישן, אובייקט חדש, שניהם ממוקמים באותו מקום כמו האובייקטים להכרות. המנגנון של מבחן זיהוי האובייקט הרומן כולל זירה בשדה פתוח, שתי קבוצות של אובייקטים. כל ערכה מכילה שני עצמים זהים (א' ו- A ואובייקטים B ו- B). אובייקטים A ו- B הם דומים בגודלם אך שונים מרקם (זכוכית/פלסטיק/נייר), צורה (עגול/מעוקב) וצבע (בהיר/כהה). האובייקטים צריך להיות נטול ריח, מספיק גדול בשביל העכבר כדי לחקור בתוך 10 דקות. הגודל המתאים עבור עכברים C57BL/6N למבוגרים הוא בגובה 8 ס"מ ו 5 ס מ רחב/ב קוטר.
    2. סמן את העמדות של שני העצמים להכרות ובדיקה, אשר הם 5 ס מ מן הצד ובגובה 7 ס מ מן החלק העליון של הזירה.
      הערה: סמן את המיקום על ערב קודם להכרות כדי למנוע את הריח של דה מרקר.
    3. ב להכרות, העכבר מקיים אינטראקציה עם סט אחד של עצמים זהים. לנקות את ארנה ואת האובייקטים כפי שמתואר בשלב 1.2.4 לפני הנחת העכבר בזירה מול אמצע הקיר, כפי שמוצג באיור 1D. שיא 10 דקות לפני שחזר את העכבר על הכלוב הביתה. חזור עד העכברים סיום ולהחזיר את כל הכלובים ליחידה בעלי חיים.
      הערה: מאוזנים את האובייקטים המשמשים להכרות בתוך הקבוצה לצמצם הטיה (למשל, עכברים מס ' 1 ו- 2 לחקור אובייקטים A ו A, ו עכברים מס ' 3 ו- 4 לחקור אובייקטים B ו- B; בדרך זו, האובייקט הרומן הוא אובייקט B עבור עכברים מס ' 1, 2 ואובייקט A עבור עכברים לא. 3 ו- 4).
    4. לבצע את הבדיקה 24 שעות לאחר להכרות. השתמש בפרוצדורה זהה בנוגע להכרות, אלא להחליף את אחד מהאובייקטים אחד מכל קבוצה אחרת (איור 1D). חזור עד כל העכברים יש לבצע את הבדיקה, ואחר כך, לחזור כל הכלובים יחידת בעלי חיים.
      הערה: מאוזנים הצד של האובייקט החדש בתוך הקבוצה לצמצם הטיה (למשל, להציג עכברים מס ' 1 ו- 3 אובייקטים A ו- B, ו עכברים מס ' 2 ו-4 לאובייקטים B ו- A). באופן זה, האובייקט הרומן מראה בצד ימין עבור עכברים מס ' 1 ו- 4-בצד שמאל עכברים מס ' 2 ו- 3. כאן, בצד שמאל הוא הצד השמאלי של הנסיין מול הזירה.
    5. למדוד את הזמן כי העכבר כל אינטראקציה עם האובייקט החדש (tהחדש) והאובייקט הישן (tהישן) בנפרד, מתוך הוידאו בשלב ניסויי. אינטראקציה בין החיה לבין האובייקט המתואר בפתק בעקבות צעד 2.3.4. לחשב את הזיכרון של העכבר כהעדפת לעצם הרומן = tהחדשזההישן; או tהחדש/ (tהחדש + tהישן).
      הערה: tהחדשזהזקן שווה ל- 1 או tהחדש/ (tהחדש + tהישן) שווה ל 0.5 משמעה העכבר אין העדפה עבור האובייקט הרומן (קרי, ליקוי זיכרון). הפעם אינטראקציה עם אובייקטים להכרות יכול לשמש פקד של הניסוי. הזמן הכולל מציין את פעילות חקר של העכבר, ומציעה tשמאלהזהנכון bias המרחביים.
  7. מבוך המים מוריס מבחן16
    1. להגדיר את המנגנון כדלקמן.
      1. לשים מבוך מים, בריכה עגולה (של 120 ס מ קוטר ו עמוק 60 ס"מ), במרכז חדר התנהגותית, לסמן את המיקום של המבוך כדי להבטיח שהמיקום נשאר זהה במהלך הניסוי כולו.
      2. לחלק מן המבוך ארבעת הרבעים דמיוני שווה. לתלות על רמזים חזותיים (למשלעיגול, ריבוע, משולש, הפנטגון) במרכז כל רביע, 130 ס מ מעל הרצפה ו- 53 ס"מ מן הקיר של המבוך.
        הערה: במבוך ואת הסימן חייב להישאר באותה תנוחה במהלך הבדיקה כולה, כך העכבר יכול ליצור זיכרון מרחבי מדויק.
      3. מקום פלטפורמה 25 ס מ מן הקיר, במרכז של רביע הרביעי, לסמן את המיקום. הפלטפורמה העכבר הוא 10 ס מ קוטר.
        הערה: המיקום ואת קוטר של פלטפורמת לקבוע את הקושי של הפעילות. קרוב יותר זה הקיר של המבוך, או גדול יותר הפלטפורמה, כך קל יותר הפעילות.
      4. למלא את המבוך מים עם מים (עם טמפרטורת 23-25 ° C, צבעוני לתוך לבן, שנעשו אטום על ידי הלבנת אבקת אבקת חלב/מזון) עד מפלס המים גבוה יותר מאשר פלטפורמת 1 ס מ. להביא את העכברים לחדר התנהגותית למשך 15 עד 30 דקות של habituation כפי שמוצג צעד 1.2.3, להדליק את האור האינפרא-אדום מעל הכלובים, אשר ישמש כדי לייבש את העכברים.
        הערה: לכסות העליון של פלטפורמת עם בד לבן ובד כך העכבר יכול בקלות לטפס על זה. ודא שאין תאורה ישירה מעל המים.
    2. לנהל את שלב ההכשרה כמפורט להלן.
      1. שלב ההכשרה אורכת 5 ימים, 4 משפטים ליום. לארגן באופן אקראי למחצה נקודות המוצא בכל יום כפי שמתואר בספרות16. המאמץ הזה מונע את העכבר ביסוס זיכרון אסוציאטיבי, וזו הדרך הנפוצה ביותר "לרמות" המבחן.
      2. בתחילת כל משפט, התחל הקלטת וידאו ולשים בעדינות את העכבר לתוך המבוך.
        הערה: אל תפיל את העכבר לתוך הטנק או לסובב את הזנב שלו, דבר העלול לגרום ללחץ נוסף ואבדן.
      3. שואל הנסיין להישאר מחוץ לטווח ראייה של העכבר ובמקרה לחזור לקחת את העכבר בחזרה לכלוב שלו הביתה כאשר כל אחת מהפעולות הבאות: (i) העכבר אינו יכול לאתר את הפלטפורמה בתוך 60 s; (ii) העכבר מוצא פלטפורמת בתוך 60 s ונשאר על זה עבור 10 s. בנסיבות (i), שואל הנסיין למקם את העכבר על הרציף, תן לו להישאר שם במשך 10 s.
        הערה: הנקודה (ii) פירושו שהעכבר ממוקם בהצלחה את הפלטפורמה.
      4. לעצור את הוידאו ולשים את העכבר חזרה לכלוב הביתה תחת אור אינפרא-אדום.
        הערה: שמירה על טמפרטורת הגוף של העכברים הוא קריטי עבור הביצועים שלהם כי היפותרמיה מדגיש עכברים עלולים להשפיע על הבדיקות הבאות.
      5. חזור על הפעולות עם עכבר אחר.
      6. בהתבסס על הוידאו, שיא ההשהיה לברוח, שהוא משך הזמן של תקופת שהעכבר מבלה במבוך, מלהיכנס המבוך עד לרגע זה בהצלחה מאתרת את הפלטפורמה. אם העכבר אינו מוצא בפלטפורמת או נשארת שם פחות מ-10 s ב- 60 s, ההשהיה לברוח נחשב מגרש ס' 60 עקומת למידה כנגד ימי הדרכה עם ההשהיה לברוח בממוצע ליום.
        הערה: ההשהיה בריחה אינה כוללת 10 s לבלות על הרציף.
    3. בצע את שלב בדיקה כדלקמן.
      1. ביום השישי של מבחן מבוך המים מוריס, להרכיב את המערכת כפי שמתואר בשלב 2.7.1., לצלם תמונה של המבוך כדי להקליט את המיקום של פלטפורמת ולאחר מכן הסר את הפלטפורמה מתוך הטנק.
      2. התחל הקלטת וידאו והניח בעדינות את העכבר לתוך המבוך ברביע באלכסון מול המשולש היעד.
      3. שואל הנסיין להישאר מחוץ לטווח ראייה של העכבר במהלך הקלטת וידאו 1 דקות. לאחר מכן, יש הנסיין לקחת את העכבר החוצה מן המבוך ושם אותו חזרה לכלוב הביתה.
      4. להשתמש בתמונה שצולמו שלב 2.7.3.1. כאסמכתא כדי למדוד את משך הזמן של כל חוצה פלטפורמה. זמן משך שהעכבר נשאר ברביע היעד (tהיעד), על-פי הווידאו. הזמן הכולל הוא tהכולל. למדוד את העדפת המשולש היעד כמו tיעד זהסה.

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

תוצאות

סוללה זו בדיקה התנהגותית תוכנן עבור ניתוח התנהגותי מקיף וחוקית של המנוע, מצב רוח, קוגניציה, אשר בדרך כלל מושפעות הקשורים ניוון מוחיים5. לנו יש להחיל סוללה זו ללמוד את השינויים בהתנהגות בעכברים C57BL/6N למבוגרים צעירים לאחר חשיפה נשימתית חלקיקי סיליקה 1 חודש, 2 חוד...

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Discussion

ניתוח התנהגותי של עכברים חיוני למחקר הקשורים ניוון מוחיים. בעוד תפקוד קוגניטיבי הוא לעיתים קרובות רגישים ביותר בתחום התנהגות מושפעת מחלות ניווניות, תפקוד לקוי של מצב רוח, כגון דיכאון, חרדה, לעתים קרובות comorbid. יתר על כן, המוטורית לעתים קרובות משפיעה על הפרשנות של תוצאות בדיקות, כגון במבחן ז?...

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Disclosures

המחברים אין לחשוף.

Acknowledgements

המחברים תודה ד ר קורה SW לאי מתוך הספר למדעי ביו, אוניברסיטת הונג קונג, שהשאלת את גבוהות בתוספת מבוך בדיקה של החוג להרדמה מ אוניברסיטת הונג קונג שהשאלת את המנגנון בדיקת rotarod.

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Materials

NameCompanyCatalog NumberComments
chambers in social interaction testhome made(8 cm (L) x 6 cm (W) x 12 cm (H)), transparant with holes, plastic
cylindrical tanks used in forced swimming testhome made30 cm height, 20 cm diameters, glass
elevated plus mazehome madeopen arms (30 cm x 5 cm x 0.5 cm) ,closed arms (30 cm x 5 cm x 16 cm), center platform (5 cm x 5 cm x 0.5 cm), 40 cm tall. Plastic, nontransparant
IITC Roto-Rod ApparatusIITC life science Inc.755, series 8
open field arenahome made60 cm (L) x 60 cm (W) x 40 cm (H), plastic, nontransparant
water mazehome made120 cm in diameter, 60 cm deep, steel

References

  1. Baquero, M., Martin, N. Depressive symptoms in neurodegenerative diseases. World Journal of Clinical Cases. 3 (8), 682-693 (2015).
  2. Brown, R. C., Lockwood, A. H., Sonawane, B. R. Neurodegenerative Diseases: An Overview of Environmental Risk Factors. Environmental Health Perspectives. 113 (9), 1250-1256 (2005).
  3. Bossy-Wetzel, E., Schwarzenbacher, R., Lipton, S. A. Molecular pathways to neurodegeneration. Nature Medicine. 10, S2-S9 (2004).
  4. Cummings, J. L., Diaz, C., Levy, M., Binetti, G., Litvan, I. I. Neuropsychiatric Syndromes in Neurodegenerative Disease: Frequency and Signficance. Seminars in Clinical Neuropsychiatry. 1 (4), 241-247 (1996).
  5. Levenson, R. W., Sturm, V. E., Haase, C. M. Emotional and behavioral symptoms in neurodegenerative disease: a model for studying the neural bases of psychopathology. Annual Review of Clinical Psychology. 10, 581-606 (2014).
  6. Kehagia, A. A., Barker, R. A., Robbins, T. W. Neuropsychological and clinical heterogeneity of cognitive impairment and dementia in patients with Parkinson's disease. Lancet Neurology. 9 (12), 1200-1213 (2010).
  7. Gould, T. D., Dao, D. T., Kovacsics, C. E. The Open Field Test. Mood and Anxiety Related Phenotypes in Mice. Gould, T. D. , Humana Press. Totowa, NJ. 1-20 (2009).
  8. Seibenhener, M. L., Wooten, M. C. Use of the Open Field Maze to measure locomotor and anxiety-like behavior in mice. Journal of Visualized Experiments. (96), e52434(2015).
  9. Kaidanovich-Beilin, O., Lipina, T., Vukobradovic, I., Roder, J., Woodgett, J. R. Assessment of social interaction behaviors. Journal of Visualized Experiments. (48), e2473(2011).
  10. Walf, A. A., Frye, C. A. The use of the elevated plus maze as an assay of anxiety-related behavior in rodents. Nature Protocols. 2 (2), 322-328 (2007).
  11. Can, A., et al. The mouse forced swim test. Journal of Visualized Experiments. (59), e3638(2012).
  12. Veerappan, C. S., Sleiman, S., Coppola, G. Epigenetics of Alzheimer's disease and frontotemporal dementia. Neurotherapeutics. 10 (4), 709-721 (2013).
  13. Kirova, A. M., Bays, R. B., Lagalwar, S. Working memory and executive function decline across normal aging, mild cognitive impairment, and Alzheimer's disease. Biomed Research International. 2015, 748212(2015).
  14. Draganski, B., Lutti, A., Kherif, F. Impact of brain aging and neurodegeneration on cognition: evidence from MRI. Current Opinion in Neurology. 26 (6), 640-645 (2013).
  15. Schliebs, R., Arendt, T. The cholinergic system in aging and neuronal degeneration. Behavioural Brain Research. 221 (2), 555-563 (2011).
  16. Vorhees, C. V., Williams, M. T. Morris water maze: procedures for assessing spatial and related forms of learning and memory. Nature Protocols. 1 (2), 848-858 (2006).
  17. Leger, M., et al. Object recognition test in mice. Nature Protocols. 8 (12), 2531-2537 (2013).
  18. You, R., et al. Silica nanoparticles induce neurodegeneration-like changes in behavior, neuropathology, and affect synapse through MAPK activation. Particle and Fibre Toxicology. 15 (1), 28(2018).
  19. Housing Deacon, R. M. husbandry and handling of rodents for behavioral experiments. Nature Protocols. 1 (2), 936-946 (2006).
  20. Poon, D. C., et al. PKR deficiency alters E. coli-induced sickness behaviors but does not exacerbate neuroimmune responses or bacterial load. Journal of Neuroinflammation. 12, 212(2015).
  21. O'Leary, T. P., Gunn, R. K., Brown, R. E. What are we measuring when we test strain differences in anxiety in mice? Behavior Genetics. 43 (1), 34-50 (2013).
  22. Can, A., et al. The tail suspension test. Journal of Visualized Experiments. (59), e3769(2012).
  23. Angoa-Perez, M., et al. Mice genetically depleted of brain serotonin do not display a depression-like behavioral phenotype. ACS Chemical Neuroscience. 5 (10), 908-919 (2014).
  24. Blazquez, G., Canete, T., Tobena, A., Gimenez-Llort, L., Fernandez-Teruel, A. Cognitive and emotional profiles of aged Alzheimer's disease (3xTgAD) mice: effects of environmental enrichment and sexual dimorphism. Behavioural Brain Research. 268, 185-201 (2014).
  25. Gimenez-Llort, L., et al. Modeling behavioral and neuronal symptoms of Alzheimer's disease in mice: a role for intraneuronal amyloid. Neuroscience & Biobehavioral Reviews. 31 (1), 125-147 (2007).
  26. Lad, H. V., et al. Behavioural battery testing: evaluation and behavioural outcomes in 8 inbred mouse strains. Physiology & Behavior. 99 (3), 301-316 (2010).
  27. Powell, T. R., Fernandes, C., Schalkwyk, L. C. Depression-Related Behavioral Tests. Current Protocols in Mouse Biology. 2 (2), 119-127 (2012).
  28. Paylor, R., Spencer, C. M., Yuva-Paylor, L. A., Pieke-Dahl, S. The use of behavioral test batteries, II: effect of test interval. Physiology & Behavior. 87 (1), 95-102 (2006).
  29. Lee, K. M., Coehlo, M., McGregor, H. A., Waltermire, R. S., Szumlinski, K. K. Binge alcohol drinking elicits persistent negative affect in mice. Behavioural Brain Research. 291, 385-398 (2015).
  30. Shiotsuki, H., et al. A rotarod test for evaluation of motor skill learning. Journal of Neuroscience Methods. 189 (2), 180-185 (2010).

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Reprints and Permissions

Request permission to reuse the text or figures of this JoVE article

Request Permission

Explore More Articles

145

This article has been published

Video Coming Soon

JoVE Logo

Privacy

Terms of Use

Policies

Contact Us

Recommend to library

JoVE NEWSLETTERS

Research

Education

Authors

Librarians

ABOUT JoVE

Copyright © 2025 MyJoVE Corporation. All rights reserved