The authors would like to thank Dr. Jhi-Joung Wang, who is the Vice Superintendent of Education at Chi-Mei Medical Center, and Dr. Chih-Chan Lin from the Laboratory Animal Center, Department of Medical Research, Chi-Mei Medical Center, 901 Zhonghua, Yongkang Dist., Tainan City 701, Taiwan, for providing the shooting venue. They would also like to thank Miss Ling-Yu Tang and Mr. Chung-Ham Wang from the Department of Medical Research, Chi-Mei Medical Center, Tainan, Taiwan, for their valuable assistance in demonstrating the prototype system in real experiments with rats. The author gratefully acknowledges the support provided for this study by the Ministry of Science and Technology (MOST 104- 2218-E-167-001-) of Taiwan.

윤리 정책 : 실험 절차는 과학 기술 실험 동물 센터 남부 대만 대학, 국립 과학위원회, 중화 민국 (대만 타이난)의 동물 윤리위원회에 의해 승인되었다. 1. 실행 휠 구조를 구축 주 : 모든 아크릴 투명해야한다. 각 사용 후 고무 트랙과 아크릴 시트를 닦아 알코올을 사용 후, 물을 분해 휠을 세척 할 것. <ol><li> 직경 55cm, 폭 15cm로 아크릴 실행 휠을 얻습니다. 참고 : (F의 igure의 1A)이 휠은 기존의 실행 휠 (폭 = 12cm 직경 = 35cm)보다 크다. </li><li> 커터를 사용하여, 입구 및 랫트 용뿐만 아니라 출구 (도 1b)로서 작용하는 주행 바퀴의 일측으로 분기 써클 개구를 잘랐다. 제어 국의 내부에 고 마찰 고무 트랙의 층을 배치복실 휠 (그림 1B). </li><li> 실행중인 휠 (그림 1B)을 연결하는 베어링 철 막대를 놓습니다. 지지 프레임 (도 1b)로서 작용하는 주행 차륜의 양쪽에 두 개의 아크릴 삼각 기둥을 배치. </li><li> 나사를 사용하여 두 개의 삼각 기둥의 외부 측면에 1 mm 두께의 반원형 투명 아크릴 시트를 연결합니다. 적외선 센서를 배포하는이 시트를 사용합니다. 아크릴 시트는 약 3cm 거리 주행 바퀴의 각 측면에서 있는지 확인합니다. </li></ol> 2. 적외선 센서를 배포하고 효과적인 운동 영역을 정의 참고 : 계정으로 실행 휠 크기와 적외선 시스템의 설계에서 쥐의 길이를 가져 가라. 쥐가 한 번에 하나의 센서를 트리거합니다. 이 실험에서, 래트가 20 내지 23 ㎝ 길이이다. <ol><li> 거리와 아크릴 시트에서 매 45 ° (ARC 간격 = 21cm)에 구멍을 뚫는다두 개의 구멍 사이에 테스트 쥐의 길이와 거의 비슷 주도했습니다. 구멍의 적외선 센서 (도 2A)와 같은 크기로 만든다. 참고 : 기존 MRWS를 들어, (= 21cm,도 2b를 아크 간격) 구멍마다 70 °를 드릴. </li><li> PRW 실험 중, 135 ° 0 ° 사이에 실행의 정상 상태에서 쥐를 유지한다. 따라서, 효과적인 운동 영역으로이 영역을 정의하는 효과 운동 영역으로보기 동안 다른 모든 섹션 : 주. 전통적인 MRWS를 들어, 140 ° (그림 2B) 0 ° 사이의 부분으로 효과적인 운동 영역을 정의합니다. </li></ol> 3. 실행 휠을 운전 <ol><li> 주행 륜을 구동하는 브러시리스 DC 모터 및 모터 구동기를 사용한다. </li><li> 모터의 중심 축 (그림 1B)에 10cm 직경의 고무 디스크를 마운트합니다. </li><li> 모터를 지원하는 철 프레임과 스프링을 사용하면, 고무 디스크에서 연결주행 륜의 외측에 모터의 중심 축. 주 : 스프링 동적 모터의 높이를 조정할 수 있도록 나사와 협력해야 때문에 느슨한 스프링의 주행 륜 트랙에 연결되는 고무 디스크를 방지 할 수있다. </li><li> 마이크로 컨트롤러를 이용하여 10cm 직경의 고무 디스크를 구동하는 모터를 작동하고 휠을 관찰은 전동 주행 륜 플랫폼을 생성 고무 디스크 및 휠의 통로 사이의 마찰에 의한 회전한다. </li><li> 0 ° ~ 135 ° (그림 2A) 사이의 마운트 사 적외선 센서 순차적으로. 참고 : 기존 MRWS를 들어, 140 ° (그림 2B) 0 ° 사이에 센서를 탑재합니다. </li><li> 이에 측위 실행 휠 시스템을 형성하는 단일 코어 케이블을 사용하여 마이크로 컴퓨터의 일반적인 핀 모두 아크릴 시트에 장착 된 적외선 센서 4 쌍 연결한다. </li></ol> 4. 적응 Accelerati을 구축곡선에 <ol><li> 세 일 공식 삼주 운동 훈련의 시작하기 전에 수동으로 실행 휠을 조작하여 쥐를 훈련. 참고 : 목표는 쥐가 실행 환경에 익숙해 질 수 있도록하는 것입니다, 각 쥐 20 m / 분에서 실행 견딜 수 있는지 여부를 테스트하는 것입니다. <ol><li> 쥐가 보조를 맞출 수 없을 때까지 수동으로 작동 훈련 동안 서서히 실행 속도를 가속화 할 수 있습니다. 이 때 래트는 정상 주행 속도를 회복 할 때까지의 속도를 감소시키고, 래트 20 m / 분 (도 3의 점선)에 도달 할 때까지 다시 점진적으로 속도를 증가시킨다. 수동 훈련은 훈련 곡선을 구성하는 일곱 쥐를 포함한다. </li></ol></li><li> 수치 적 수학 식을 사용하여 수동 테스트 3 일째에 측정 된 데이터에 맞는 교육 설명서 (원 곡선,도 3)에 가장 가까운 가속도 곡선을 산출한다. 원시 데이터, C INI = 8, C 핀에 맞추기 식 (1) </suB&gt; = (20) τ = (30)는 초기 속도, 최종 속도 및 시간은 각각 정수)를 나타낸다. 참고 :이 방정식은 쥐의 몸 상태에 적응. 따라서, 적응 가속 교육 모델로 계산 된 곡선을 참조하십시오. <img alt="식 (1)" src="/files/ftp_upload/54354/54354eq1.jpg" /> (1) </li><li> 공식 훈련의 주 1 식 1을 사용합니다. </li><li> 주 2 및 훈련의 3, 수학 식 1의 매개 변수를 조정할 경우, 즉, 12에서 22로 변경 A, 말하는 속도가 30m / 분에 도달 할 수 있도록하는 것입니다. </li></ol> 5. 소프트웨어 프로그램을 제어 주 : 전용 마이크로 컨트롤러 - 기반의 모터 동작 및 후속 데이타 분석을 위해 컴퓨터로 적외선 센서로부터의 신호 전송에 대한 코드를 개발한다. <ol><li> 하나의 메인 프로그램과 두 타이머 인터럽트 서비스 루틴을 포함하는 소프트웨어 제어 프로그램을 작성하는 C 프로그래밍 언어를 사용하여마이크로 컨트롤러 18. <ol><li> 주요 프로그램은 마이크로 컨트롤러의 레지스터를 초기화하고 마이크로 컨트롤러의 메모리에 적응 가속 곡선 모델을 구성했는지 확인하십시오. </li><li> 적응 가속도 곡선을 활성화하고 전체 훈련 기간을 계산하기 위해 타이머 0 인터럽트 서비스 루틴을 사용한다. </li><li> 적외선 센서로부터 신호 데이터를 추출하기 위해 타이머 (1)의 인터럽트 서비스 루틴을 사용하여 컴퓨터로 데이터를 전송. </li><li> 주행 바퀴의 속도를 조절 공 (O)의 위치를 기록하는 메인 프로그램을 사용한다. </li></ol></li><li> 0 ℃에서의 IR 수신 센서가 트리거되면, 메인 프로그램에 의해 축적 하강 발생률로 해석한다. 가을 발생률의 발생 시간 순간 래트 위치 탐지 수의 10 % 액에 도달 훈련 래트위한 안전 장치로 자동적으로 주행 바퀴 deaccelerate. 참고 : 속도 오쥐가 안전 조치에 대한 안정적인 실행 상태를 (135 오에 O를 0) 안전 지대로 돌아가 유지 할 수있을 때까지 f를 실행 휠이 감소된다. </li></ol> 6. 위치 실행 휠 시스템 운영 <ol><li> 마이크로 컨트롤러의 전원을 켜고 운영자가 각 주 교육 모델을 시작하는 버튼을 누릅니다 기다립니다. <ol><li> 주 1 교육 모델을 시작하려면 &quot;시작&quot;버튼을 누릅니다. 참고 : 20 m / 분에 도달하고, 자동으로 30 분 후 멈출 때까지 모터가 자동으로 적응 가속 곡선에 따라 가속. </li><li> 주 2 교육 모델을 시작하려면 &quot;시작&quot;버튼을 누릅니다. 참고 : 30 m / 분에 도달하고, 자동으로 30 분 후 멈출 때까지 모터가 자동으로 적응 가속 곡선에 따라 가속. </li><li> 주 3 교육 모델을 시작하려면 &quot;시작&quot;버튼을 누릅니다. 참고 : 모터 자동 accelera자동 30m / 분에 도달 할 때까지 가속 적응 곡선에 기초 TES 60 분 후에 정지한다. 주 : 전체 훈련 과정을 통해 무선으로 컴퓨터에 적외선 센서로부터 수신 된 신호 데이터를 전송한다. </li></ol></li><li> 컴퓨터를 사용 (전체 운동 처리에 효과적인 운동 측정을 획득하기 위해 위치 데이터를 분석 <img alt="식 (2)" src="/files/ftp_upload/54354/54354eq2.jpg" /> ). 식 (2)를 참조하십시오. <img alt="식 (3)" src="/files/ftp_upload/54354/54354eq3.jpg" /> (2) 참고 : EEE, EED와 IED는 각각 효과적인 운동 측정, 효과적이고 비효율적 인 운동 지속 시간을 나타냅니다. </li></ol> 7. 쥐를 훈련 <ol><li> 가짜, 제어, 디딜 방아, MRW 및 PRW 그룹 : 무작위 (각 그룹 N = 9) 5 개 그룹으로 성인 남성 흰쥐를 나눕니다. </li><li> 거래 정보 저장소, 즉 세 가지 운동 그룹에 대해 3 주간의 운동 훈련을 실시eadmill, MRW 및 PRW 그룹, 가짜 및 제어 그룹을하지 않는 동안. 참고 : 각각의 운동 그룹의 3 주간의 운동 훈련은 3 주 동안 / 주 1시 30 분, 60 분, 30 주 2시 30 분 m / 분, 30 m / 분 분 20m이다. </li></ol> 8. 동물과 스트로크 모델 <ol><li> 절에 명시된 바와 같이. 7.1, 무작위로 5 개의 그룹으로, 250~280g 사이에 무게 모든 관련 성인 남성 흰쥐를 나눕니다. </li><li> 정확한 약물 투여 량의 계산을 위해 모든 동물을 단다. (25 ㎎ / ㎏, 복강 [IP]) 및 이들의 혼합물 포함 케타민 (4.4 ㎎ / ㎏, 근육 [메신저]), 아트로핀 (0.02633 ㎎ / ㎏, [메신저])과 자일 라진을 (6.77 mg의 나트륨 펜 토바 비탈로 쥐를 마취 / kg [IM]). <ol><li> 호흡 속도 (정상 70-115 호흡 / 분), 리듬, 호흡, 점막 색상과 반사 신경의 정기적 인 테스트의 깊이, 예를 들면 발가락 핀치, 꼬리 핀치, 눈꺼풀 / 속눈썹을 모니터링하여 마취 깊이를 평가그리고 눈꺼풀. </li></ol></li><li> 직장에 온도 프로브를 삽입하고 별도의 난방 램프를 사용하여 37.5 ° C 37 사이의 직장 온도를 유지한다. </li><li> 외부 경동맥 방식 (19)을 통해 중간 대뇌 동맥 폐색하는 오리피스 내부 경동맥으로 필라멘트를 삽입하여 국소 허혈, 일시적 중간대 뇌동맥 폐색 (MCAO)를 유도한다. <ol><li> 내부 경동맥에 필라멘트를 삽입하지 않는 동안 가짜 운영 동물에 동일한 운영 절차를 수행합니다. 1 시간 동안 국소 뇌허혈을 유지 필라멘트를 제거, 절개를 닫은 다음 재관류를 허용 철회 될 수있는 돌출 나일론 봉합사의 1cm를 둡니다. </li></ol></li><li> 3 일간 하루에 두 번 진통제의 동물에 피하 (SC) 진통제 (프레 노르 핀 (0.05 ㎎ / ㎏, 사우스 캐롤라이나))의 주사를 관리 할 수​​ 있습니다. </li></ol> 9. 신경 손상 평가 <ol><li> 평가신경 심각도 점수 (MNSS) (20)과 경사면 테스트 (21)에 의해 각각 uate 신경과 운동 기능. 참고 : MNSS 모터 (근육 상태, 이상 운동), 감각 (시각, 촉각과 고유 수용성) 및 반사 검사의 복합체이다. 작업을 수행하기 위해 실패에 대한 한 점을 지정합니다. 0-18의 규모에 속도 신경 기능 (표준 점수 = 0; 최대 적자 점수 = 18). </li><li> 수술 후 7 일의 시간 범위에 걸쳐 하루 전에 매일 행동 성능면에서 모든 쥐를 평가합니다. </li><li> 경사면을 이용하여 쥐의 뒷다리 악력을 측정한다. <ol><li> 매일 경사 등반 장치에 래트를 놓고, 1 주간 시험 전에있어서 쥐와 시험 조건을 순응. </li><li> 장치에 각각 쥐를 놓고 적응 기간 동안 장치의 상단까지 플랫폼을 등반 쥐 바랍니다. </li><li> 에서 쥐를 놓습니다테스트하는 동안 아래쪽으로 머리 장치의 상단. 경사면에 20 × 20cm 2 고무 리브 표면에 따라 쥐 숙박의 몸 축이 25 °의 각도에서 시작되었는지 확인합니다. </li><li> 동적 동물 평면에 보유 할 수있는 최대 각도를 결정하기 위해 스텝 모터에 연결된 볼 나사를 사용하여 각도를 증가시킨다. 마우스가 경사면에 개최하는 데 실패 할 때까지 점차적으로 경사면의 각도를 증가 한 다음 아래로 슬라이딩 이벤트를 감지합니다. 경사면의 기준선도는 처음에는 25 °이다. </li><li> 독립적으로 왼쪽 및 오른쪽 최대 각도의 평균 즉, 검사하고 모든 행동 테스트를 점수로 두 관찰자 (쥐가 주어진 있었는지 치료의 인식)을 요청합니다. </li></ol></li><li> Sacri Fi를 가전 MCAO 후 7 일째에 모든 동물. (100 ㎎ / ㎏, IP 나트륨 펜토 바르 비탈) 식염수 (22) 깊은 마취하에 동물의 마음을 관류 </&gt; SUP. 제거한 다음 다음 조직 슬라이서 (22)를 사용하여 2.0 mm 관상 섹션으로 분리되어 5 분 동안 차가운 식염수의 뇌 조직 몰입. </li><li> 다음 24 시간 동안 39 ° C에서 파​​이 xation 5 % 포름 알데히드 용액으로 조각을 전송하고, 30 분 동안 37 ℃에서 2, 3, 5- 트리 페닐 테트라 졸륨 클로라이드 (TTC)로 신선한 뇌 부분을 담근다. 플렉시 글라스 홀더에 스테인드 뇌 조각을 놓습니다. </li><li> 이미지 처리 소프트웨어로드, 퍼스널 컴퓨터에 연결된 CCD 카메라를 사용하여 보정 된 스케일로 TTC 염색 슬라이스 사진. 각 TTC 염색 뇌 슬라이스 (23)로부터 경색 지역 (mm 2)을 추정하기 위해뿐만 아니라 반 - 자동화 영상 분석 시스템을 사용한다. </li><li> 모든 뇌 조각의 경색 영역의 합으로 각 슬라이스에 대한 총 경색 볼륨을 계산합니다. 마크는 개별적 2mm 두께의 슬라이스의 각면에 흠없는 영역 (허혈성 뇌) 후 경색 용적 및 평균값을 계산한다. </li><li> Calcu늦게 수정 경색 볼륨 (CIV) 등 CIV = {LT- (RT-RI)} <img alt="식 (4)" src="/files/ftp_upload/54354/54354eq4.jpg" /> (D) (3) 주 : LT와 RT는 2 mm에 좌우 반구의 영역을 나타내고, 각각은 RI mm 2의 경색 면적이고, D = 2 mm 슬라이스 두께이다. </li></ol>

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M., Lovvik, T. S., Garnaes, K. K., Moholdt, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Effects+of+high+intensity+interval+training+and+strength+training+on+metabolic,+cardiovascular+and+hormonal+outcomes+in+women+with+polycystic+ovary+syndrome:+a+pilot+study.">Effects of high intensity interval training and strength training on metabolic, cardiovascular and hormonal outcomes in women with polycystic ovary syndrome: a pilot study.</a> PLoS One. 10 (9), (2015).</li><li>Costigan, S. A., Eather, N., Plotnikoff, R. C., Taaffe, D. R., Lubans, D. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=High-intensity+interval+training+for+improving+health-related+fitness+in+adolescents:+a+systematic+review+and+meta-analysis.">High-intensity interval training for improving health-related fitness in adolescents: a systematic review and meta-analysis.</a> Br J Sports Med. 49 (19), (2015).</li></ol>

The authors have nothing to disclose.

이 프로토콜은 동물 스트로크의 영향의 정도를 감소시키는 매우 효과적인 주행 륜 시스템을 설명한다. 래트 친화 시험대,이 플랫폼은 안정된 주행 속도가 소정의 가속도 적응 곡선에 의해 실행중인 프로세스를 통해 쥐에 의해 유지 될 수있는 방식으로도 설계된다. 일반적인 교육 시스템에서 사전 훈련 속도와 지속 시간을 수동으로 설정됩니다. 운동이 시작되면, 미리 설정된 속도는 매우 곧 도달...

스트로크는 물리적으로 1, 2 정신 장애인 수많은 환자를 떠나, 전 세계적으로 국가 재정 부담으로 지속적으로 존재한다. 가 일정한 운동 신경 재생을 개선하고 신경 연결 3,4-을 강화할 수 있다고 제안하는 임상 증거이며, 또한 그 운동 허혈성 뇌졸중 5 당할 위험을 감소시킬 수 나타낸다. 8 - 러닝 머신이나 쥐와 같은 운동 훈련 시스템, 설치류, 같은 실행중인 휠 중 하나로, 임상 실험 (6)의 대부분에서 운동의 효과를 테스트하기위한 인간에 대한 프록시 역할을합니다. 트레이닝 시스템은 보통 쥐 일정한 속도로 작동하는 동안 특정 시간에 대해 래트를 훈련하는 것을 포함한다. 8 - 따라서, 훈련 강도는 일반적으로 운동 속도 및 지속 시간 (6)에 따라 계산된다. 동일한 방식이 적용된다신경 생리 학적 보호를 위해 필요한 운동의 양을 추정한다. 11 - 그러나, 실험적인 운동은 때로는 쥐의 비틀이, 폭포, 또는 그들이 실행중인 휠 속도 9 따라 잡을 수없는 한 번 레일을 잡고 때와 같이 효과가 발견된다. 물론이 효과 운동의 사건은 크게 운동 효과를 감소, 대답. 않음 보편적으로 허용 방법이없는 경우에도 현재 뇌 손상을 감소시키기위한 효과적인 운동을 정량화하는 효과적인 운동의 정도는 여전히 임상 연구는 신경 생리학의 분야에서 운동의 효과를 설명하기위한 객관적인 평가로 나타낸다. 오늘날의 뇌 손상 환원 실험 12에 사용 된 시판 동물 이동 시스템에 많은 한계가 존재한다. 디딜 방아의 경우, 쥐 심리적 엄청난 유도, 전기 충격에 의해 실행하도록 강요최종 신경 생리 학적 시험 동물 스트레스함으로써 간섭이 8, 13, 14을 초래한다. 실행 휠 즉 자발적 강제 두 가지 유형으로 분류 될 수있다. 동력 실행 바퀴 (MRWS)를 실행하는 쥐를 강제로 바퀴를 회전하는 모터를 사용하면서 자율 주행 바퀴 인해 쥐 &#39;물리적 특성과 능력 (15)의 차이의 과도한 변동성을 만들고, 쥐 자연스럽게 실행할 수 있습니다. 또한 강제 교육의 한 형태에도 불구하고, MRWS는 러닝 머신 13, 16, 17보다 쥐에 덜 심리적 스트레스를 부과한다. 그러나 MRWS를 사용하여 실험 쥐 때로는 휠 트랙 레일을 잡아 20 m / 분 (9)를 초과하는 속도로 실행하기를 거부하여 운동을 중단 할 것으로보고있다. 이러한 예는 현재 동물 이동 시스템은 운동 효과가 억제 고유의 단점을 가지고 있음을 보여준다. 에 대한목적 쥐의 교육 목적은 매우 효과적인 교육 시스템의 개발하지만 낮은 간섭 따라서 신경 생리 학적 운동 실험에 대한 긴급한 문제로 볼 수 있습니다. 이 연구는, 스트로크 (11)의 영향의 정도를 줄이는 실험 매우 효과적인 주행 륜 시스템을 제공한다. 훈련 과정에서 방해 요인의 감소 된 수에 더하여, 본 시스템은 이에 효과적인 운동 활동의보다 신뢰성있는 추정치를 얻기 휠에 내장 된 적외선 센서를 이용하여 쥐의 주행 위치를 검출한다. 전통적인 디딜 방아와 MRWS 모두에서 자주 운동 중단에 의해 부과 심리적 스트레스는 결과 운동 평가의 객관성을 왜곡. 효과적인 EXE 정량화하는 신뢰할 훈련 모델을 제공하면서 본 연구에서 제시된 위치 결정 주행 륜 (PRW) 시스템은 원치 않는 간섭을 최소화하기위한 시도에서 개발rcise.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" width="824">
	<tbody>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Brushless DC motor</td>
			<td style="width:195px;">Oriental Motor</td>
			<td style="width:247px;">BLEM512-GFS</td>
			<td style="width:167px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Motor driver</td>
			<td>Oriental Motor</td>
			<td>BLED12A</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Motor reducer</td>
			<td>Oriental Motor</td>
			<td style="width:247px;">GFS5G20</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Speedometer</td>
			<td>Oriental Motor</td>
			<td style="width:247px;">OPX-2A</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Treadmill</td>
			<td style="width:195px;">Columbus Instruments</td>
			<td style="width:247px;">Exer-6M</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Infrared transmitter&#160;</td>
			<td style="width:195px;">Seeed Studio</td>
			<td>TSAL6200</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Infrared Receiver</td>
			<td style="width:195px;">Seeed Studio</td>
			<td>TSOP382</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Microcontroller</td>
			<td>Silicon Labs</td>
			<td>C8051F330</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">CCD camera</td>
			<td>Canon Inc.</td>
			<td>EOS 450D</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Image processing software</td>
			<td>Adobe Systems Incorporated</td>
			<td>ADOBE Photoshop CS5 12.0</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Image analysis</td>
			<td>Media Cybernetics</td>
			<td>Pro Plus 4.50.29</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:216px;">Sodium pentobarbital</td>
			<td style="width:195px;">Sigma-Aldrich (Saint Louis, MO, USA)</td>
			<td style="width:247px;">SIGMA P-3761</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Ketamine</td>
			<td style="width:195px;">Pfizer (Kent, UK)</td>
			<td style="width:247px;">&#160;1867-66-9</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:216px;">Atropine</td>
			<td style="width:195px;">Taiwan Biotech Co., Ltd. (Taoyuan, Taiwan)</td>
			<td style="width:247px;">A03BA01</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;">Xylazine</td>
			<td style="width:195px;">Sigma-Aldrich (Saint Louis, MO, USA)</td>
			<td style="width:247px;">SIGMA X1126</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;">Buprenorphine</td>
			<td style="width:195px;">Sigma-Aldrich (Saint Louis, MO, USA)</td>
			<td style="width:247px;">B9275</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Anesthesia</td>
			<td>Sigma Chemical</td>
			<td style="width:247px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

an innovative running wheel-based mechanism for improved rat training performance

이 연구는 쥐 스트로크의 영향의 정도를 감소시키는 운동 활동의 효과를 정량화하는 방법으로서, 측위 주행 륜 (PRW)를 구비 한 동물 이동 시스템을 제공한다. 이 시스템은 러닝 머신과 모터 주행 바퀴 (MRWS)와 같은 상업적으로 이용 가능한 시스템보다 더 효과적 동물 운동 교육을 제공합니다. 단보다 속도를 달성 할 수있는 MRW 대조적으로 20 m / 분, 래트 30m 안정된 속도로 실행하도록 허용 된 / 분 15 폭 cm 아크릴 휠에 의해지지되는 더 넓은 고밀도 고무 주행 트랙 이 작품에서 55cm의 직경. 소정 적응 가속도 곡선을 사용하여, 시스템뿐만 아니라, 작업자의 실수를 감소뿐만 아니라 소정의 강도에 도달 할 때까지 지속적으로 실행하도록 쥐를 훈련. 운동 효과를 평가하는 방법으로, 쥐의 실시간 위치를 주행 바퀴에 배치 된 적외선 센서 네 쌍에 의해 검출된다. 번적응 가속도 곡선을, 마이크로 컨트롤러를 이용하여 시작되는 적외선 센서에 의해 획득 된 데이터는 자동으로 컴퓨터에 기록되고 분석된다. 비교를 위해 3 주 훈련 디딜, MRW 및 PRW을 사용하여 래트에서 수행된다. 수술 중간대 뇌동맥 폐색 (MCAO)을 유도 한 후, 변성 신경계 중증도 스코어 (MNSS)과 경사면 시험은 래트 신경 손상을 평가하기 위해 수행되었다. PRW 실험적으로 이러한 동물 이동 시스템 중 가장 효과적인으로 검증됩니다. 또한, 래트 위치 분석에 기초하여 운동 효과 측정은이 효과적인 운동과 경색 량과 높은 음의 상관 관계이고, 뇌 손상 환원 실험에서 임의의 타입의 쥐 훈련을 정량화하는데 이용 될 수 있다는 것을 보여 주었다.

이 섹션에서는, 비교에 전념 5 개 그룹 중 MNSS 점수, 경사면 시험 결과 뇌 경색 볼륨, 수술 후 일주를했다.도 4a를 각각 평균 MNSS 점수와 경사면 시험 결과의 평균을 제시 4B된다. PRW 그룹은 MNSS 개선의 측면에서 최고로 나타납니다. PRW과 MRW 사이 디딜 방아와 PRW 사이의 유의 한 차이는 명확하게 PRW 현재 사용할 수있는 다른 동물 이동 시스템보다 더 효...

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An Innovative Running Wheel-based Mechanism for Improved Rat Training Performance

이 연구는 쥐에 효과적인 운동 활동을 정량화하는 혁신적인 주행 휠 기반의 동물 이동 시스템을 제공합니다. 쥐에게 친숙한 테스트 베드는 소정 적응 가속도 곡선을 사용하여 구축되고, 효과적인 운동 속도 및 경색 량 사이의 높은 상관 관계 뇌졸중 예방 실험 프로토콜의 가능성을 시사한다.

개선 된 쥐 훈련 성능을위한 혁신적인 실행 휠 기반 메커니즘

This study presents an animal mobility system, equipped with a positioning running wheel (PRW), as a way to quantify the efficacy of an exercise activity ...

an-innovative-running-wheel-based-mechanism-for-improved-rat-training

Research

JoVE Journal

Behavior

8.8K 조회수.  National Chin-Yi University of Technology.  이 연구는 쥐에 효과적인 운동 활동을 정량화하는 혁신적인 주행 휠 기반의 동물 이동 시스템을 제공합니다. 쥐에게 친숙한 테스트 베드는 소정 적응 가속도 곡선을 사용하여 구축되고, 효과적인 운동 속도 및 경색 량 사이의 높은 상관 관계 뇌졸중 예방 실험 프로토콜의 가능성을 시사한다. 

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Vision Training Methods for Sports Concussion Mitigation and Management

There is emerging evidence supporting the use vision training, including light board training tools, as a concussion baseline and neuro-diagnostic tool and potentially as a supportive component to concussion prevention strategies. This paper is focused on providing detailed methods for select vision training tools and reporting normative data for comparison when vision training is a part of a sports management program. The overall program includes standard vision training methods including tachistoscope, Brock&#8217;s string, and strobe glasses, as well as specialized light board training algorithms. Stereopsis is measured as a means to monitor vision training affects. In addition, quantitative results for vision training methods as well as baseline and post-testing *A and Reaction Test measures with progressive scores are reported. Collegiate athletes consistently improve after six weeks of training in their stereopsis, *A and Reaction Test scores. When vision training is initiated as a team wide exercise, the incidence of concussion decreases in players who participate in training compared to players who do not receive the vision training. Vision training produces functional and performance changes that, when monitored, can be used to assess the success of the vision training and can be initiated as part of a sports medical intervention for concussion prevention.

This paper describes a protocol to conduct, quantitatively monitor, and assess the success of vision training initiated as part of a sports medical management program including intervention for concussion prevention and performance enhancement.

스포츠 뇌진탕 완화 및 관리를위한 비전 교육 방법

There is emerging evidence supporting the use vision training, including light board training tools, as a concussion baseline and neuro-diagnostic tool ...

연구

행동분석학

Multifunctional Setup for Studying Human Motor Control Using Transcranial Magnetic Stimulation, Electromyography, Motion Capture, and Virtual Reality

The study of neuromuscular control of movement in humans is accomplished with numerous technologies. Non-invasive methods for investigating neuromuscular function include transcranial magnetic stimulation, electromyography, and three-dimensional motion capture. The advent of readily available and cost-effective virtual reality solutions has expanded the capabilities of researchers in recreating &#8220;real-world&#8221; environments and movements in a laboratory setting. Naturalistic movement analysis will not only garner a greater understanding of motor control in healthy individuals, but also permit the design of experiments and rehabilitation strategies that target specific motor impairments (e.g. stroke). The combined use of these tools will lead to increasingly deeper understanding of neural mechanisms of motor control. A key requirement when combining these data acquisition systems is fine temporal correspondence between the various data streams. This protocol describes a multifunctional system&#8217;s overall connectivity, intersystem signaling, and the temporal synchronization of recorded data. Synchronization of the component systems is primarily accomplished through the use of a customizable circuit, readily made with off the shelf components and minimal electronics assembly skills.

Transcranial magnetic stimulation, electromyography, and 3D motion capture are commonly used non-invasive techniques for investigating neuromuscular function in humans. In this paper, we describe a protocol that synchronously samples data generated by all three of these tools along with the unique addition of virtual reality stimulus presentation and feedback.

경 두개 자기 자극, 근전도, 모션 캡쳐, 가상 현실을 이용하여 인간의 모터 제어 유학을위한 다기능 설치

The study of neuromuscular control of movement in humans is accomplished with numerous technologies. Non-invasive methods for investigating neuromuscular ...

Behavioral Disturbances: An Innovative Approach to Monitor the Modulatory Effects of a Nutraceutical Diet

In dogs, diets are often used to modulate behavioral disturbances related to chronic anxiety and stress caused by intense and restless activity. However, the traditional ways to monitor behavioral changes in dogs are complicated and not efficient. In the current clinical evaluation, a new, simple monitoring system was used to assess the effectiveness of a specific diet in positively modulating the intense and restless activity of 24 dogs of different ages and breeds. This protocol describes how to easily and rapidly evaluate improvement in a set of symptoms related to generalized anxiety by using a specific sensor, a mobile phone app, a wireless router, and a computer. The results showed that dogs treated with specific diets showed significant improvement in the times spent active and at rest after 10 days (p &lt; 0.01 and p &lt; 0.05, respectively). These dogs also showed an overall significant improvement in clinical and behavioral symptoms. A specific sensor, along with its related hardware, was demonstrated to successfully monitor behavioral changes relating to movement in dogs.

We report a simple approach to evaluate the effectiveness of a specific diet in positively modulating the daily activity and clinical and behavioral symptoms of dogs with evident behavioral disturbances.

행동 교란하십시오 기능 식품 다이어트의 조절 성 효과를 모니터하는 혁신적인 접근 방식

In dogs, diets are often used to modulate behavioral disturbances related to chronic anxiety and stress caused by intense and restless activity. However, ...

Wheel Running and Environmental Complexity as a Therapeutic Intervention in an Animal Model of FASD

Aerobic exercise (e.g., wheel running (WR) extensively used in animal research) positively impacts many measures of neuroplastic potential in the brain, such as rates of adult neurogenesis, angiogenesis, and expression of neurotrophic factors in rodents. This intervention has also been shown to mitigate behavioral and neuroanatomical aspects of the negative impacts of teratogens (i.e., developmental exposure to alcohol) and age-related neurodegeneration in rodents. Environmental complexity (EC) has been shown to produce numerous neuroplastic benefits in cortical and subcortical structures and can be coupled with wheel running to increase the proliferation and survival of new cells in the adult hippocampus. The combination of these two interventions provides a robust &#34;superintervention&#34; (WR-EC) that can be implemented in a range of rodent models of neurological disorders. We will discuss the implementation of WR/EC and its constituent interventions for use as a more powerful therapeutic intervention in rats using the animal model of prenatal exposure to alcohol in humans. We will also discuss which elements of the procedures are absolutely necessary for the interventions and which ones may be altered depending on the experimenter&#39;s question or facilities.

Cardiovascular exercise and stimulating experiences in a complex environment have positive benefits on multiple measures of neuroplasticity within the rodent brain. This article will discuss the implementation of these interventions as a &#34;superintervention&#34; which combines wheel running and environmental complexity and will address the limitations of these interventions.

FASD의 동물 모델에서 치료 개입으로 휠 실행 환경의 복잡성

Aerobic exercise (e.g., wheel running (WR) extensively used in animal research) positively impacts many measures of neuroplastic potential in the brain, ...

Introducing Clicker Training as a Cognitive Enrichment for Laboratory Mice

Establishing new refinement strategies in laboratory animal science is a central goal in fulfilling the requirements of Directive 2010/63/EU. Previous research determined a profound impact of gentle handling protocols on the well-being of laboratory mice. By introducing clicker training to the keeping of mice, not only do we promote the amicable treatment of mice, but we also enable them to experience cognitive enrichment. Clicker training is a form of positive reinforcement training using a conditioned secondary reinforcer, the "click" sound of a clicker, which serves as a time bridge between the strengthened behavior and an upcoming reward. The effective implementation of the clicker training protocol with a cohort of 12 BALB/c inbred mice of each sex proved to be uncomplicated. The mice learned rather quickly when challenged with tasks of the clicker training protocol, and almost all trained mice overcame the challenges they were given (100% of female mice and 83% of male mice). This study has identified that clicker training for mice strongly correlates with reduced fear in the mice during human-mice interactions, as shown by reduced anxiety-related behaviors (e.g., defecation, vocalization, and urination) and fewer depression-like behaviors (e.g., floating). By developing a reliable protocol that can be easily integrated into the daily routine of the keeping of laboratory mice, the lifetime experience of welfare in the mice can be improved substantially.

The development of new refinement strategies for laboratory mice is a challenging task that contributes towards fulfilling the 3R principle. This protocol introduces clicker training as a cognitive enrichment program for laboratory mice.

실험실 쥐에 대한인지 심화로 리모콘 교육 소개

Establishing new refinement strategies in laboratory animal science is a central goal in fulfilling the requirements of Directive 2010/63/EU. Previous ...

An Automated Method to Determine the Performance of Drosophila in Response to Temperature Changes in Space and Time

Temperature is a ubiquitous environmental factor that affects how species distribute and behave. Different species of Drosophila fruit flies have specific responses to changing temperatures according to their physiological tolerance and adaptability. Drosophila flies also possess a temperature sensing system that has become fundamental to understanding the neural basis of temperature processing in ectotherms. We present here a temperature-controlled arena that permits fast and precise temperature changes with temporal and spatial control to explore the response of individual flies to changing temperatures. Individual flies are placed in the arena and exposed to pre-programmed temperature challenges, such as uniform gradual increases in temperature to determine reaction norms or spatially distributed temperatures at the same time to determine preferences. Individuals are automatically tracked, allowing the quantification of speed or location preference. This method can be used to rapidly quantify the response over a large range of temperatures to determine temperature performance curves in Drosophila or other insects of similar size. In addition, it can be used for genetic studies to quantify temperature preferences and reactions of mutants or wild-type flies. This method can help uncover the basis of thermal speciation and adaptation, as well as the neural mechanisms behind temperature processing.

An Automated Method to Determine the Performance of Drosophila in Response to Temperature Changes in Space and Time

Here we present a protocol to automatically determine the locomotor performance of Drosophila at changing temperatures using a programmable temperature-controlled arena that produces fast and accurate temperature changes in time and space.

시간과 공간에서 온도 변화에 대 한 응답에서 초파리 의 성능을 결정 하는 자동화 된 방법

Temperature is a ubiquitous environmental factor that affects how species distribute and behave. Different species of Drosophila fruit flies have specific ...

A Vibrotactile Feedback Device for Seated Balance Assessment and Training

Postural perturbations, motion tracking, and sensory feedback are modern techniques used to challenge, assess, and train upright sitting, respectively. The goal of the developed protocol is to construct and operate a sitting platform that can be passively destabilized while an inertial measurement unit quantifies its motion and vibrating elements deliver tactile feedback to the user. Interchangeable seat attachments alter the stability level of the device to safely challenge sitting balance. A built-in microcontroller allows fine-tuning of the feedback parameters to augment sensory function. Posturographic measures, typical of balance assessment protocols, summarize the motion signals acquired during timed balance trials. No dynamic sitting protocol to date provides variable challenge, quantification, and sensory feedback free of laboratory constraints. Our results demonstrate that non-disabled users of the device exhibit significant changes in posturographic measures when balance difficulty is altered or vibrational feedback provided. The portable, versatile device has potential applications in rehabilitation (following skeletal, muscular, or neurological injury), training (for sports or spatial awareness), entertainment (via virtual or augmented reality), and research (of sitting-related disorders).

A sitting platform has been developed and assembled that passively destabilizes sitting posture in humans. During the user&#39;s stabilizing task, an inertial measurement unit records the device&#39;s motion, and vibrating elements deliver performance-based feedback to the seat. The portable, versatile device may be used in rehabilitation, assessment, and training paradigms.

앉아 균형 평가 및 훈련 Vibrotactile 피드백 장치

Postural perturbations, motion tracking, and sensory feedback are modern techniques used to challenge, assess, and train upright sitting, respectively. ...

Training Dogs for Awake, Unrestrained Functional Magnetic Resonance Imaging

We present a canine functional Magnetic Resonance Imaging (fMRI) training protocol that can be done in a cost-effective manner, with high-energy dogs, for acquisition of functional and structural data. This method of training dogs for awake, unrestrained fMRI employs a generalization procedure of stationing in several dissimilar locations to facilitate transfer of the stationing behavior to the real MRI scan environment; it does so without the need for extensive training time in the MRI scan environment, which can be expensive. Further, this method splits the training of a stationing (i.e., chin rest) behavior from desensitization to the MRI environment (i.e., 100+ decibel scan audio), the latter accomplished during dedicated Auditory Exposure conditioning sessions. The complete training and testing protocol required 14 hours and resulted in immediate transfer to novel locations. We also present examples of canine fMRI data that have been acquired from visual face processing and olfactory discrimination paradigms.

Magnetic resonance imaging (MRI) on unrestrained awake dogs is a new method with several advantages over imaging with physical or chemical restraint. This protocol introduces a cost-effective training method that minimizes training in the MRI environment, which can be expensive, and maximizes the subject pool available for canine functional MRI.

깨어 있는 훈련견, 억제되지 않은 기능성 자기 공명 영상

We present a canine functional Magnetic Resonance Imaging (fMRI) training protocol that can be done in a cost-effective manner, with high-energy dogs, for ...

Working Memory Training for Older Participants: A Control Group Training Regimen and Initial Intellectual Functioning Assessment

The efficacy of cognitive training interventions is recently highly debated. There is no consensus on what kind of training regimen is the most effective. Also, individual characteristics as predictors of training outcome are still being investigated. In this article, we show the attempt to address this issue by examining not only the impact of working memory (WM) training on cognitive effectiveness in older adults but also the influence of the initial WM capacity (WMC) on the training&#39;s outcome. We describe in detail how to perform 5 weeks of an adaptive dual n-back training with an active control group (memory quiz). We are focusing here on technical aspects of the training as well as on the initial assessment of participants&#39; WMC. The evaluation of pre and post training performance of other cognitive dimensions was based on the results of tests of memory updating, inhibition, attention shifting, short-term memory (STM) and reasoning. We have found that the initial level of WMC predicts the efficiency of the n-back training intervention. We have also noticed the post training improvement in almost all aspects of cognitive functioning we measured, but those effects were mostly intervention independent.

A cognitive training intervention in elderly population together with the assessment of the pre training cognitive abilities is presented. We show two versions of training - experimental and active control - and demonstrate their effects on the array of cognitive tests.

이전 참가자를 위한 작업 메모리 교육: 제어 그룹 교육 요법 및 초기 지적 기능 평가

The efficacy of cognitive training interventions is recently highly debated. There is no consensus on what kind of training regimen is the most effective. ...

An Improved Assay and Tools for Measuring Mechanical Nociception in Drosophila Larvae

Published assays for mechanical nociception in Drosophila have led to variable assessments of behavior. Here, we fabricated, for use with Drosophila larvae, customized metal nickel-titanium alloy (nitinol) filaments. These mechanical probes are similar to the von Frey filaments used in vertebrates to measure mechanical nociception. Here, we demonstrate how to make and calibrate these mechanical probes and how to generate a full behavioral dose-response from subthreshold (innocuous or non-noxious range) to suprathreshold (low to high noxious range) stimuli. To demonstrate the utility of the probes, we investigated tissue damage-induced hypersensitivity in Drosophila larvae. Mechanical allodynia (hypersensitivity to a normally innocuous mechanical stimulus) and hyperalgesia (exaggerated responsiveness to a noxious mechanical stimulus) have not yet been established in Drosophila larvae. Using mechanical probes that are normally innocuous or probes that typically elicit an aversive behavior, we found that Drosophila larvae develop mechanical hypersensitization (both allodynia and hyperalgesia) after tissue damage. Thus, the mechanical probes and assay that we illustrate here will likely be important tools to dissect the fundamental molecular/genetic mechanisms of mechanical hypersensitivity.

An Improved Assay and Tools for Measuring Mechanical Nociception in Drosophila Larvae

The goal of this protocol is to show how to perform an improved assay for mechanical nociception in Drosophila larvae. We use the assay here to demonstrate that mechanical hypersensitivity (allodynia and hyperalgesia) exists in Drosophila larvae.

드로소필라 애벌레의 기계적 고치절 측정을 위한 향상된 분석 및 도구

Published assays for mechanical nociception in Drosophila have led to variable assessments of behavior. Here, we fabricated, for use with Drosophila ...