Tracking Individual Running Metrics in Mice Using a Voluntary Wheel Running Protocol that Minimizes Social Isolation

私たちの目標は、社会的孤立の影響を最小限に抑えながら、マウスの個々のランニングパラメータを測定できる、効果的で手頃な価格の自発的なホイールランニングプロトコルを開発することでした。現在のVWRプロトコルのギャップは、孤立によるストレスを回避したり、一般的なケージのパフォーマンスデータに頼ったりせずに、マウスの個々のランニングメトリクスを正確に測定できないことです。私たちのプロトコルの利点は、マウスの個々のランニングメトリクスを正確に追跡しながら、隔離住宅を回避し、さまざまな研究状況に適した効率的な自発的な再ランニングモデルを提示することです。

このプロトコルにより、ストレスパラダイムは、隔離住宅に関連するストレスを導入することなく、個々の指標を正確に測定しながら、グループで飼育されたマウスの行動に対する運動の影響を調査することができます。まず、各ホイールの外周中央に接着剤を塗布し、1つの磁石を取り付けます。この磁石は、速度計のセンサーによって検出され、自発的なホイールの走行を監視します。

ホイールの反対側に、コインなどの同様の重量の物体を接着して、磁石の重量による不要な回転を防ぎ、釣り合います。白いフォームボードをホイールのベースに補完的な形で切り取ります。防水粘着紙でテープで固定し、スピードメーターとホイールのステージとして機能します。

新しい電池のセットをスピードメーターに挿入します。次に、初期プログラミング中にホイールの外周を測定してホイールサイズを設定します。スピードメーターセンサーをプラットフォームに貼り付けます。

センサーがホイールの磁石と平行に配置されていることを確認して、動きを適切に記録できるようにします。センサーとワイヤーをダクトテープで包み、マウスによるワイヤーの噛み込みを防ぎます。マウスを同時にテストするためのボックスを備えた行動装置をセットアップします。

次に、白い発泡スチロールを長さ30センチ、幅40センチの2つのボードピースにカットします。ボードの幅の中央に20センチの切り込みを入れて、2つのフォームボードが交差できるようにします。次に、フォームボードを防水粘着紙で覆い、グループ間で簡単に掃除できるようにします。

交差する2つのフォームボードを使用して、装置ボックスを4つの象限に分割します。次に、準備したホイールを1つ、各象限の隅に配置します。ワイヤーを壁にテープで固定し、スピードメーターを透明なパースペックス装置の側面に取り付けます。

エクササイズコントロールマウスを使用しない場合は、ホットグルーを使用してホイールをロックし、ホイールの回転中心を固定し、回転を無効にします。自発的なホイールランニングの場合は、マウスを自発的なホイールランニングルームに置いて30〜60分間慣れさせ、セッションを開始する前にすべての速度計をリセットします。各マウスは、割り当てられた象限の隅に置き、自由に実行できる場所に配置します。

2時間後、マウスを自宅のケージに戻し、速度計のデータを記録します。アリーナとホイールをグループ間で70%エタノールで清掃し、香りの汚染を防ぎます。マウスは、2週目に最高の自発的なホイールランニング活動を示し、平均2,135.87秒をホイールに費やし、1.16キロメートルを移動し、時速2.25キロメートルで走りました。

最も低い自発的なホイールランニング活動は6週目に記録され、マウスは平均1,136.48秒をホイールに費やし、0.56キロメートルを走行し、時速2.21キロメートルの速度を維持しました。5週間の自発的なホイールランニングの後、マウスは空間物体認識テスト中の調査時間が26.87%増加し、海馬機能の改善を示しました。