Agradecemos Ian Bolding assistência com preparação cirúrgica de temas e Elizabeth Sumner para sua edição meticulosa. Estes estudos foram concluídos como parte de uma equipe financiada pela The Moody projeto para pesquisa de lesão cerebral traumática translacional.

<ol>
	<li>Sell, S. L., Johnson, K., DeWitt, D. S., Prough, D. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Persistent+Behavioral+Deficits+in+Rats+after+Fluid+Percussion+Injury.">Persistent Behavioral Deficits in Rats after Fluid Percussion Injury.</a> J Neurotrauma. 34 (5), 1086-1096 (2017).</li><li>Gurdjian, E. S., Lissner, H. R., Webster, J. E., Latimer, F. R., Haddad, B. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Studies+on+experimental+concussion:+relation+of+physiologic+effect+to+time+duration+of+intracranial+pressure+increase+at+impact.">Studies on experimental concussion: relation of physiologic effect to time duration of intracranial pressure increase at impact.</a> Neurology. 4, 674-681 (1954).</li><li>Hellmich, H. L., Capra, B., Eidson, K., Garcia, J., Kennedy, D., Uchida, T., 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=Dose-dependent+neuronal+injury+after+traumatic+brain+injury.">Dose-dependent neuronal injury after traumatic brain injury.</a> Brain Research. 1044, 144-154 (2005).</li><li>Bramlett, H. M., Detrich, W. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Long-Term+consequences+of+Traumatic+Brain+Injury:+Current+Status+of+Potential+Mechanisms+of+Injury+and+Neurological+Outcomes.">Long-Term consequences of Traumatic Brain Injury: Current Status of Potential Mechanisms of Injury and Neurological Outcomes.</a> J. Neurotrauma. 32, 1-15 (2015).</li><li>Pierce, J. E. S., Smith, D. H., Trojanowski, J. Q., McIntosh, T. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Enduring+cognitive+neurobehavioral+and+histopathological+changes+persist+for+up+to+one+year+following+severe+experimental+brain+injury+in+rats.">Enduring cognitive neurobehavioral and histopathological changes persist for up to one year following severe experimental brain injury in rats.</a> Neuroscience. 87 (2), 359-369 (1998).</li><li>Smith, D. H., Chen, X. H., Pierce, J. E. S., Wolf, J. A., Trojanowski, J. Q., Graham, D. I., McIntosh, T. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Progressive+atrophy+and+neuron+death+for+one+year+following+brain+trauma+in+the+rat.">Progressive atrophy and neuron death for one year following brain trauma in the rat.</a> J Neurotrauma. 14 (10), 715-727 (1997).</li><li>Schallert, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Behavioral+tests+for+preclinical+intervention+assessment.">Behavioral tests for preclinical intervention assessment.</a> NeuroRx. 3 (4), 497-504 (2006).</li><li>Sell, S. L., Avila, M. A., Yu, G., Vergara, L., Prough, D. S., Grady, J. J., DeWitt, D. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Hypertonic+resuscitation+improves+neuronal+and+behavioral+outcomes+after+traumatic+brain+injury+plus+hemorrhage.">Hypertonic resuscitation improves neuronal and behavioral outcomes after traumatic brain injury plus hemorrhage.</a> Anesthesiology. 108 (5), 873-881 (2008).</li><li>Hamm, R. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Neurobehavioral+assessment+of+outcome+following+traumatic+brain+injury+in+rats:+an+evaluation+of+selected+measures.">Neurobehavioral assessment of outcome following traumatic brain injury in rats: an evaluation of selected measures.</a> J Neurotrauma. 18 (11), 1207-1216 (2001).</li><li>Feeney, D. M., Gonzalez, A., Law, W. 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R., Uchida, T., Prough, D. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=L-arginine+and+superoxide+dismutase+prevent+or+reverse+cerebral+hypoperfusion+after+fluid-percussion+traumatic+brain+injury.">L-arginine and superoxide dismutase prevent or reverse cerebral hypoperfusion after fluid-percussion traumatic brain injury.</a> J. Neurotrauma. 14, 223-233 (1997).</li><li>R Core Team. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> R: A Language and Environment for Statistical Computing. , (2017).</li><li>Pohlert, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> The Pairwise Multiple comparison of Mean Ranks Package (PMCMR) R package. , (2014).</li><li>Verma, P., Hellemans, K. G., Choi, F. Y., Yu, W., Weinberg, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Circadian+phase+and+sex+effects+on+depressive/anxiety-like+behaviors+and+HPA+axis+responses+to+acute+stress.">Circadian phase and sex effects on depressive/anxiety-like behaviors and HPA axis responses to acute stress.</a> Physiol Behav. 99, 276-285 (2010).</li><li>Schallert, T., Woodlee, M. T., Fleming, S. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Experimental+Focal+Ischemic+Injury:+Behavior-Brain+Interactions+and+Issues+of+Animal+Handling+and+Housing.">Experimental Focal Ischemic Injury: Behavior-Brain Interactions and Issues of Animal Handling and Housing.</a> ILAR J. 44 (2), 130-143 (2003).</li><li>Ruis, J. F., Rietveld, W. J., Buys, J. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Properties+of+parametric+photic+entrainment+of+circadian+rhythms+in+the+rat.">Properties of parametric photic entrainment of circadian rhythms in the rat.</a> Physiol Behav. 50, 1233-1239 (1991).</li><li>Ferguson, S. A., Maier, K. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+review+of+seasonal/circannual+effects+of+laboratory+rodent+behavior.">A review of seasonal/circannual effects of laboratory rodent behavior.</a> Physiol Behav. 119, 130-136 (2003).</li><li>Fujimoto, S. T., Longhi, L., Saatman, K. E., McIntosh, T. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Motor+and+cognitive+function+evaluation+following+experimental+traumatic+brain+injury.">Motor and cognitive function evaluation following experimental traumatic brain injury.</a> Neurosci &amp; Biobehav Reviews. , (2004).</li><li>Gold, E. M., Su, D., Lopez-Velazquez, L., Haus, D. L., Perez, H., Lacuesta, G. A., Anderson, A. J., Cummings, B. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Functional+assessment+of+long-term+deficits+in+rodent+models+of+traumatic+brain+injury.">Functional assessment of long-term deficits in rodent models of traumatic brain injury.</a> Regen. Med. 8 (4), 483-516 (2013).</li></ol>

Os autores não têm nada para divulgar.

Quando realizar qualquer tipo de teste comportamental, é fundamental para ser consistente. Este detalhe inclui muitas considerações que parecem insignificantes, mas tem um grande impacto sobre a resposta do animal. Um passo importante que não pode ser esquecido é a aclimatação de animais para casa-gaiola/moradia antes de qualquer experiência. Esta preparação reduz os efeitos da resposta ao estresse fisiológico dos animais, que podem alterar os resultados comportamentais18. Da mesma forma, é absolutamente essencial que todo esforço é feito para lidar com todos os animais da mesma maneira. Essa consistência inclui, como mencionada anteriormente, aclimatação à moradia e também aclimatação à manipulação e transporte entre quartos antes do treinamento ou teste. Este conceito não pode ser exagerado. Manipulação de animais desleixada é desastrosa para qualquer teste comportamental19. Da mesma forma, todo o esforço precisa ser feita para testar os animais ao mesmo tempo do dia, se durante o seu ciclo escuro ou claro. Para os testes aqui discutidos, testes na fase clara ou escura são aceitável, desde que os testes são realizados de forma consistente. Testes feitos em momentos diferentes durante o ciclo circadiano foi mostrado para alterar os resultados comportamentais18,20. Além disso, o manipulador, bem como o animal deve ser em um estado de calma, livre de stress para aumentar a precisão dos resultados.
Particularmente no caso do Neuroscore, negativos e falsos positivos são comuns. Falsos positivos normalmente ocorrem quando um animal não é totalmente habituado ao manuseio e teste. O animal deve ser completamente relaxado, então a resposta observada é reflexivo e não devido ao aperto da reacção fora de estresse ou medo de músculos. Um manipulador tenso pode influenciar os resultados através da transmissão de estresse para o animal. Portanto, segurando o rato muito solto ou muito apertado podem tanto ser problemáticos. Além disso, se o manipulador estiver nervoso, isso pode confundir a reação dos ratos. Há também o risco de que um observador inexperiente irá interpretar mal a resposta do rato. Bom treinamento e muita prática são essenciais para o sucesso e a consistência da Neuroscore.
Em geral, a principal preocupação com estes testes é a falta de uma grande diferença e às vezes não há diferença, entre os grupos de tratamento. Desde que os animais podem reagir diferentemente a diferentes manipuladores, ruídos, tempos de dia e potencialmente, temporadas21, todo esforço deve ser feito para reduzir todos os possíveis fatores de confusão.
Os resultados das tarefas de feixe-equilíbrio e feixe-pé mostrados aqui demonstram que estes testes são úteis no início após lesão para detectar os déficits na função vestibulomotor. Normalmente estes défices resolução tempo1,14. Neste modelo, por 6 meses após a lesão, resolveram os défices induzida por lesão. Os resultados do ponto de tempo 6 meses indicam que não existem diferenças entre NAIVE, SHAM ou ratos feridos; no entanto, todos os ratos foram relaxantes nas jaulas em casa por 6 meses, envelhecendo e ganhando peso. Assim, quando que eles são re-testados em 6 meses depois da cirurgia (ou equivalentes no caso de INGÊNUO), eles são essencialmente tornar-se velho e gordo, e portanto todos os grupos não executam bem como eles em comparação com sua linha de base dia 0 resultados.
Outra consideração importante é que o teste de comportamento utilizado é o teste correto. Por exemplo, os testes utilizados aqui são pensados para representar a função de áreas específicas do cérebro. Um exemplo é o sistema vestibular, que é importante para o equilíbrio. Áreas do cérebro envolvidas na função sensório-motor, tais como o córtex incluindo córtex sensório-motor, o tálamo, os neurônios corticoespinhal, gânglios basais, nigro-estriado, para citar alguns, são todos os envolvidos na coordenação de vestibulomotor. Assim, déficits no balanço de feixe ou feixe-pé indicam possíveis défices nestas áreas. Além disso, o hipocampo e córtex pré-frontal estão envolvidos na aprendizagem e memória funções testaram pelo labirinto de água de memória de trabalho. Mesmo quando o teste correto é escolhido, as limitações dos testes que são empregados devem ser mantidas em mente. Por exemplo, nenhum dos testes aqui apresentados são sensíveis a défices de humor, como depressão, ansiedade ou interações sociais, tais como agressão, impulsividade ou tomada de decisão. Para reiterar, é imperativo para escolher o teste apropriado para a área de comportamento e cérebro a ser avaliada.
Interpretação e análise de dados comportamentais devem ser abordados com cautela. É altamente recomendável incluir análises de poder de cada tipo de ensaio, separadamente, porque, usando um resultado comportamental como uma medida de um déficit neural, é, por natureza, uma medida bruta de um efeito sutil. Além disso, testes diferentes requerem diferentes tipos de análises estatísticas. Por exemplo, os testes de Neuroscore e feixe-equilíbrio descritos são dependentes a interpretação de um observador treinado para marcar o comportamento usando uma escala ordinal. Esses tipos de dados não são contínuos e estatísticas não é normalmente distribuídas, então não paramétricas devem ser usadas, tais como o teste de Kruskal-Wallis, como demonstrado nas seções 6.1 e 6.2. Alternativamente, o feixe-pé e testes de labirinto de água de memória de trabalho produzem dados que são contínuos e normalmente distribuídas, então paramétricas estatísticas podem ser usadas, como ANOVA One-Way ou medidas repetidas ANOVA de duas vias, conforme demonstrado em seções 6.3 e 6.4.
As tarefas comportamentais apresentadas aqui têm resistido ao teste do tempo e dar resultados reprodutíveis, particularmente quando emparelhado com o modelo FPI em ratos, embora existam muitos outros métodos de ensaio comportamental da lesão cerebral. O neuroscore é uma curta avaliação realizada com um mínimo de equipamento. Outros testes de reflexos e de força estão disponíveis e podem ser incorporados uma avaliação neurológica, tais como a tarefa de pulsão lateral, o teste de acinesia, o teste do plano inclinado e força de preensão (ver Fujimoto et al 22 e ouro et al 23). o feixe-equilíbrio e feixe-pé tarefas descritas são medidas dos défices vestibulomotor após lesão. Coordenação de Vestibulomotor pode ser considerada uma medida do comportamento locomotor bruto, enquanto outras medidas dos défices locomotoras brutos incluem o Rotarod, polo rotativo e abrir a atividade de campo. A capacidade de nadar, medida como velocidade de mergulho durante o labirinto de água, é também uma indicação da coordenação motora bruta22,23. A tarefa de labirinto de água de memória de trabalho conclui este conjunto de testes de detecção de ambos os défices de memória (indicados pelo julgamento 1) de referência e trabalhando os défices de memória (indicados pelo julgamento 2 ou a diferença entre julgamento 1 e 2 de julgamento). Outras medidas da função cognitiva incluem o labirinto radial do oito braço, o labirinto de Barnes, o teste de reconhecimento de objeto romance e diferentes variações do labirinto de água. Estas variações incluem o labirinto de água original Morris e o labirinto de Lashley III (novamente ver Fujimoto et al . 22 e ouro et al 23). esta bateria de testes tem provado para ser útil cedo depois da lesão e, em graus variados, fora a 12 meses após a lesão1.
Além disso, as tarefas demonstradas aqui podem ser usadas com diferentes cepas, sexo e idade dos ratos; no entanto, acomodações podem precisar de ser feitas para diferentes tamanhos e em casos de maior fragilidade. Por exemplo, ratos mais velhos, mais pesados precisam de um raio mais amplo para a tarefa de feixe-equilíbrio e ratos envelhecidos, frágil, pode precisar de menor duração dos tempos de nadar na água de labirinto. Assim, há espaço para a flexibilidade nestes testes e potencial para desenvolvimento de novos testes para acomodar as hipóteses e situações diferentes.

Os métodos apresentados aqui são projetados para detectar déficits funcionais em áreas específicas do cérebro induzidas por um modelo experimental em ratos de TCE. Serão descritos quatro testes de comportamento diferente. Em primeiro lugar, a avaliação neurológica curta, conhecida como o neuroscore, pode ser realizada sem a necessidade de qualquer equipamento, mas requer prática; Este teste detecta déficits em reflexos. Em segundo lugar, o teste do feixe-equilíbrio detecta déficits na habilidade de equilibrar. Esta tarefa exige o manipulador marcar o rato baseado em uma escala ordinal e requer algum treinamento do manipulador. O teste do feixe do equilíbrio requer um feixe estreito e é sensível aos défices no sistema vestibular. O terceiro teste avalia a coordenação de vestibulomotor. Este teste é conhecido como a tarefa de feixe-pé, e embora alguns pre-treinamento do rato é necessário, este procedimento é mais objetivo do que os dois anteriores, como a latência para desviar o feixe é uma medida objetiva não dependente de Pontuação subjetiva. Essa diferença é porque o tempo para atravessar um feixe estreito para alcançar um cofre é medido. O teste de caminhada de feixe requer um feixe mais tempo do que o feixe do equilíbrio, bem como uma caixa de fuga. Este teste mede a déficits na coordenação motora e equilíbrio e, portanto, é sensível a danos para o cerebelo e áreas do cérebro relacionadas motor. A versão de memória de trabalho do labirinto de água Morris (MWM-WM) principalmente testes função hippocampal e integração com o córtex pré-frontal ou função executiva. A versão do labirinto de água Morris mostrado também pode ser usada para detectar os déficits na memória de referência1.
Esses métodos foram escolhidos com base no seu histórico bem estabelecido na literatura. Cada um tem sido eficaz em muitas mãos de laboratórios diferentes com várias cepas de ratos ao longo de vários anos de pesquisa. No entanto, no passado, pós-lesão mede até duas semanas após a lesão foram considerados pontos de tempo "crônica". Assim, para estabelecer técnicas comportamentais para o estudo dos efeitos crônicos de TCE em roedores, estes métodos conhecidos preciso ser avaliada para a sensibilidade detectar TBI induziram déficits em pontos de tempo mais longos após a lesão. Enquanto existem agora vários modelos de roedores de TCE, o modelo FPI é um dos mais amplamente utilizados e é aplicado neste estudo. Este modelo foi publicado pela primeira vez na década de 19502, e desde então, mais de 1.000 papéis têm empregado FPI em ratos3. A neuropatologia deste tipo de lesão tem sido bem descrita por nós4 e outros5,6,7. Brevemente, lesão neuronal no hipocampo tem demonstrado ser dose-dependente usando Fluoro-Jade coloração pouco tempo após a lesão, ou seja, 24-48 h; enquanto bruta atrofia e cavitação incluindo desbaste da cápsula interna e córtex tem sido relatado em um ano após a lesão de6,7.
A representação mais significativa da função cerebral é avaliada por meio de medidas comportamentais resultado após uma lesão cerebral experimental. No entanto, a grande maioria dos experimentos FPI que usam os resultados comportamentais fazer medidas relativamente cedo, normalmente de 1 a 14 dias após a lesão. Usar os métodos demonstrado aqui, que alguns défices comportamentais podem ser detectados por até 12 meses após a lesão1. Função neurológica, função vestibulomotor bruto e coordenação motora fina foram avaliados nos dias pós-lesão (PIDs) 1-3 e a-3, 6 e 12 meses após a cirurgia, usando uma breve avaliação neurológica (Neuroscore; modificado de Schallert8), o Tarefa de viga de equilíbrio e o feixe-pé tarefa9,10,11. Referência e memória de trabalho foram avaliados usando uma versão de memória de trabalho do Morris água labirinto1,12,13.

<table>
	<tbody>
		<tr>
			<td>Sprague-Dawley rats</td>
			<td>Charles Rivers Laboratories 
			251 Ballardvale St 
			Wilmington, MA 01887-1096 
			Phone: 800-522-7287</td>
			<td>CD-IGS rats, strain code 001</td>
			<td>male, albino, 300-350g at arrival</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Name</td>
			<td>Company</td>
			<td>Catalog Number</td>
			<td>Comments</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Beam-Balance</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Beam</td>
			<td>home built</td>
			<td></td>
			<td>wood, 25&#34; l x 1&#34; h x 3/4&#34; w sealed with polyurethane varnish</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>C-clamp</td>
			<td>Home Depot</td>
			<td>1422-C</td>
			<td>2 1/2&#34;</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>barrier</td>
			<td>Home Depot</td>
			<td></td>
			<td>styrofoam, 18&#34; x 17 1/2&#34;</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>table (for both BB &#38; BW)</td>
			<td>generic office supply</td>
			<td></td>
			<td>37&#34; h x 30&#34; w x 60&#34; l</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Name</td>
			<td>Company</td>
			<td>Catalog Number</td>
			<td>Comments</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Beam-Walk</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Beam</td>
			<td>home built</td>
			<td></td>
			<td>wood 38-1/2&#34; l x 1-3/4&#34; h x 1&#34; w sealed with polyurethane varnish (~ 37&#34; off floor)</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>escape box</td>
			<td>home built</td>
			<td></td>
			<td>woodpainted black 12 1/2 &#34; l x 9&#34; h x 7-1/4&#34; w</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>nails (pegs)</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td>2&#34;</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>hinges</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>clamps</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>white noise machine</td>
			<td>San Diego Instruments 
			9155 Brown Deer Rd, Suite 8 San Diego, CA 92121 
			Phone: (858)530-2600</td>
			<td></td>
			<td>http://www.sandiegoinstruments.com/libraries/misc/datasheets/whitenoise.pdf</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>light</td>
			<td>Home Depot</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Name</td>
			<td>Company</td>
			<td>Catalog Number</td>
			<td>Comments</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Morris Water Maze</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>fiberglass pool</td>
			<td>manufacturer unknown</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>(similar to one made by SDI)</td>
			<td>San Diego Instruments</td>
			<td>7000-0723</td>
			<td>72&#34; diameter x 30&#34; deep (~ 500 gal)</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>plexiglass platform</td>
			<td>hand-made by Maggie Parsley</td>
			<td></td>
			<td>10 cm diameter, 26&#34; tall with silicone applied to the surface of the platform to provide a gripping surface</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>(similar to one made by SDI)</td>
			<td>SDI</td>
			<td>7500-0272</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>plexiglass animal boxes w/ lids</td>
			<td>UTMB Machine Shop</td>
			<td></td>
			<td>2 boxes, 10&#34; w x 16&#34; L x 9&#34; h</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>spot lights/ heat lamps</td>
			<td>Home Depot</td>
			<td></td>
			<td>3 around pool, 2 over boxes to dry animals</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>AnyMaze</td>
			<td>San Diego Instruments 
			9155 Brown Deer Rd, Suite 8 San Diego, CA 92121 
			Phone: (858)530-2600</td>
			<td>/9001</td>
			<td>http://www.sandiegoinstruments.com/any-maze-video-tracking/</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

detecting behavioral deficits in rats after traumatic brain injury

Com a crescente incidência de traumatismo crânio-encefálico (TCE) em populações civis e militares, TBI é considerada uma doença crônica; no entanto, alguns estudos têm investigado os efeitos a longo prazo da lesão em modelos de roedores de TCE. Aqui são mostrados medidas comportamentais que estão bem estabelecidas na pesquisa TBI por vezes cedo depois da lesão, tais como duas semanas, até dois meses. Alguns desses métodos anteriormente foram usados às vezes mais tarde, após a lesão, até a um ano, mas por muito poucos laboratórios. Os métodos demonstrados aqui são reflexos de uma avaliação neurológica curta para testar, um feixe-equilíbrio para testar o equilíbrio, a viga-pé para testar o equilíbrio e coordenação motora e uma versão de memória de trabalho do labirinto de Morris água que pode ser sensível a déficits em memória de referência. Ratos machos foram tratados e treinadas para neurológica, equilíbrio e coordenação motora testa antes de receber a lesão de percussão fluido parassagital (FPI) ou lesão de Souza. Ratos podem ser testados na avaliação neurológica curta (neuroscore), o feixe do equilíbrio, e o feixe-pé várias vezes, durante o teste sobre o labirinto de água só pode ser feito uma vez. Essa diferença é porque ratos podem lembrar a tarefa, confundindo assim os resultados de se repetir o teste é tentada no mesmo animal. Quando o teste de um a três dias após a lesão, diferenças significativas são detectadas em todas as três tarefas não-cognitivo. No entanto, diferenças na tarefa feixe-pé não foram detectáveis em pontos de tempo mais tarde (após 3 meses). Os défices foram detectados em 3 meses no feixe-equilíbrio e em 6 meses no neuroscore. Déficits na memória de trabalho foram detectados por até 12 meses após a lesão, e um défice na memória referência apareceu pela primeira vez em 12 meses. Assim, testes padrão comportamental podem ser medidas úteis de persistentes défices comportamentais depois FPI.

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Detecting Behavioral Deficits in Rats After Traumatic Brain Injury

O objetivo dos testes comportamentais apresentados aqui é detectar déficits funcionais em ratos após lesão cerebral traumática. Quatro testes específicos são apresentados que detectar déficits em comportamentos para refletir o dano a áreas específicas do cérebro, estendendo-se às vezes até um ano após a lesão.

Detecção de défices comportamentais em ratos após lesão cerebral traumática

With the increasing incidence of traumatic brain injury (TBI) in both civilian and military populations, TBI is now considered a chronic disease; however, ...

detecting-behavioral-deficits-in-rats-after-traumatic-brain-injury

Research

JoVE Journal

Behavior

17.8K visualizações.  University of Texas Medical Branch. O objetivo dos testes comportamentais apresentados aqui é detectar déficits funcionais em ratos após lesão cerebral traumática. Quatro testes específicos são apresentados que detectar déficits em comportamentos para refletir o dano a áreas específicas do cérebro, estendendo-se às vezes até um ano após a lesão.

Vídeo: Detecting Behavioral Deficits in Rats After Traumatic Brain Injury

Uncovering Beat Deafness: Detecting Rhythm Disorders with Synchronized Finger Tapping and Perceptual Timing Tasks

A set of behavioral tasks for assessing perceptual and sensorimotor timing abilities in the general population (i.e., non-musicians) is presented here with the goal of uncovering rhythm disorders, such as beat deafness. Beat deafness is characterized by poor performance in perceiving durations in auditory rhythmic patterns or poor synchronization of movement with auditory rhythms (e.g., with musical beats). These tasks include the synchronization of finger tapping to the beat of simple and complex auditory stimuli and the detection of rhythmic irregularities (anisochrony detection task) embedded in the same stimuli. These tests, which are easy to administer, include an assessment of both perceptual and sensorimotor timing abilities under different conditions (e.g., beat rates and types of auditory material) and are based on the same auditory stimuli, ranging from a simple metronome to a complex musical excerpt. The analysis of synchronized tapping data is performed with circular statistics, which provide reliable measures of synchronization accuracy (e.g., the difference between the timing of the taps and the timing of the pacing stimuli) and consistency. Circular statistics on tapping data are particularly well-suited for detecting individual differences in the general population. Synchronized tapping and anisochrony detection are sensitive measures for identifying profiles of rhythm disorders and have been used with success to uncover cases of poor synchronization with spared perceptual timing. This systematic assessment of perceptual and sensorimotor timing can be extended to populations of patients with brain damage, neurodegenerative diseases (e.g., Parkinson&#8217;s disease), and developmental disorders (e.g., Attention Deficit Hyperactivity Disorder).

Behavioral tasks that allow for the assessment of perceptual and sensorimotor timing abilities in the general population (i.e., non-musicians) are presented. Synchronization of finger tapping to the beat of an auditory stimuli and detecting rhythmic irregularities provides a means of uncovering rhythm disorders.

Descobrindo batida Surdez: Distúrbios Detecção de ritmo com o dedo Sincronizado Tapping e Tarefas de temporização da Percepção

A set of behavioral tasks for assessing perceptual and sensorimotor timing abilities in the general population (i.e., non-musicians) is presented here ...

Comportamento

A Procedure to Observe Context-induced Renewal of Pavlovian-conditioned Alcohol-seeking Behavior in Rats

Environmental contexts in which drugs of abuse are consumed can trigger craving, a subjective Pavlovian-conditioned response that can facilitate drug-seeking behavior and prompt relapse in abstinent drug users. We have developed a procedure to study the behavioral and neural processes that mediate the impact of context on alcohol-seeking behavior in rats. Following acclimation to the taste and pharmacological effects of 15% ethanol in the home cage, male Long-Evans rats receive Pavlovian discrimination training (PDT) in conditioning chambers. In each daily (Mon-Fri) PDT session, 16 trials each of two different 10 sec auditory conditioned stimuli occur. During one stimulus, the CS+, 0.2 ml of 15% ethanol is delivered into a fluid port for oral consumption. The second stimulus, the CS-, is not paired with ethanol. Across sessions, entries into the fluid port during the CS+ increase, whereas entries during the CS- stabilize at a lower level, indicating that a predictive association between the CS+ and ethanol is acquired. During PDT each chamber is equipped with a specific configuration of visual, olfactory and tactile contextual stimuli. Following PDT, extinction training is conducted in the same chamber that is now equipped with a different configuration of contextual stimuli. The CS+ and CS- are presented as before, but ethanol is withheld, which causes a gradual decline in port entries during the CS+. At test, rats are placed back into the PDT context and presented with the CS+ and CS- as before, but without ethanol. This manipulation triggers a robust and selective increase in the number of port entries made during the alcohol predictive CS+, with no change in responding during the CS-. This effect, referred to as context-induced renewal, illustrates the powerful capacity of contexts associated with alcohol consumption to stimulate alcohol-seeking behavior in response to Pavlovian alcohol cues.

A procedure to study the capacity of an alcohol associated environmental context to trigger the renewal of alcohol-seeking behavior in rats is described.

Um procedimento para Observar Renovação induzida por Contexto de pavloviano condicionado Comportamento Álcool-seeking em Ratos

Environmental contexts in which drugs of abuse are consumed can trigger craving, a subjective Pavlovian-conditioned response that can facilitate ...

Operant Procedures for Assessing Behavioral Flexibility in Rats

Executive functions consist of multiple high-level cognitive processes that drive rule generation and behavioral selection. An emergent property of these processes is the ability to adjust behavior in response to changes in one&#8217;s environment (i.e., behavioral flexibility). These processes are essential to normal human behavior, and may be disrupted in diverse neuropsychiatric conditions, including schizophrenia, alcoholism, depression, stroke, and Alzheimer&#8217;s disease. Understanding of the neurobiology of executive functions has been greatly advanced by the availability of animal tasks for assessing discrete components of behavioral flexibility, particularly strategy shifting and reversal learning. While several types of tasks have been developed, most are non-automated, labor intensive, and allow testing of only one animal at a time. The recent development of automated, operant-based tasks for assessing behavioral flexibility streamlines testing, standardizes stimulus presentation and data recording, and dramatically improves throughput. Here, we describe automated strategy shifting and reversal tasks, using operant chambers controlled by custom written software programs. Using these tasks, we have shown that the medial prefrontal cortex governs strategy shifting but not reversal learning in the rat, similar to the dissociation observed in humans. Moreover, animals with a neonatal hippocampal lesion, a neurodevelopmental model of schizophrenia, are selectively impaired on the strategy shifting task but not the reversal task. The strategy shifting task also allows the identification of separate types of performance errors, each of which is attributable to distinct neural substrates. The availability of these automated tasks, and the evidence supporting the dissociable contributions of separate prefrontal areas, makes them particularly well-suited assays for the investigation of basic neurobiological processes as well as drug discovery and screening in disease models.

The ability to assess executive functions such as behavioral flexibility in rats is useful for investigating the neurobiology of cognition in both intact animals and disease models. Here we describe automated tasks for assessing strategy shifting and reversal learning, which are particularly sensitive to disruptions in prefrontal cortical networks.

Procedimentos operantes para avaliar a flexibilidade comportamental em ratos

Executive functions consist of multiple high-level cognitive processes that drive rule generation and behavioral selection. An emergent property of these ...

The Modified Hole Board - Measuring Behavior, Cognition and Social Interaction in Mice and Rats

This protocol describes the modified hole board (mHB), which combines features from a traditional hole board and open field and is designed to measure multiple dimensions of unconditioned behavior in small laboratory mammals (e.g., mice, rats, tree shrews and small primates). This paradigm is a valuable alternative for the use of a behavioral test battery, since a broad behavioral spectrum of an animal&#8217;s behavioral profile can be investigated in one single test.
The apparatus consists of a box, representing the &#8216;protected&#8217; area, separated from a group compartment. A board, on which small cylinders are staggered in three lines, is placed in the center of the box, representing the &#8216;unprotected&#8217; area of the set-up. The cognitive abilities of the animals can be measured by baiting some cylinders on the board and measuring the working and reference memory. Other unconditioned behavior, such as activity-related-, anxiety-related- and social behavior, can be observed using this paradigm. Behavioral flexibility and the ability to habituate to a novel environment can additionally be observed by subjecting the animals to multiple trials in the mHB, revealing insight into the animals&#8217; adaptive capacities.
Due to testing order effects in a behavioral test battery, na&#239;ve animals should be used for each individual experiment. By testing multiple behavioral dimensions in a single paradigm and thereby circumventing this issue, the number of experimental animals used is reduced. Furthermore, by avoiding social isolation during testing and without the need to food deprive the animals, the mHB represents a behavioral test system, inducing if any, very low amount of stress.

This protocol describes the modified hole board, which is a behavioral test set-up that comprises the characteristics of an open field and a traditional hole board. This set-up enables the differential analysis of unconditioned behavior of small laboratory mammals as well as the analysis of cognitive abilities.

The Hole Board Modificado - Medir Comportamento, Cognição e Interação Social em camundongos e ratos

This protocol describes the modified hole board (mHB), which combines features from a traditional hole board and open field and is designed to measure ...

The Rodent Psychomotor Vigilance Test (rPVT): A Method for Assessing Neurobehavioral Performance in Rats and Mice

The human Psychomotor Vigilance Test (PVT) is a widely used procedure for measuring changes in fatigue and sustained attention. The present article describes a rodent version of the PVT&#8212;termed the &#34;rPVT&#34;&#8212;that measures similar aspects of attention (i.e., performance accuracy, motor speed, premature responding, and lapses in attention). Data are presented that demonstrate both the short- and long-term usefulness of the rPVT when employed with laboratory rats. Rats easily learn the rPVT, and learning to perform the basic procedure takes less than two weeks of training. Once acquired, rat performances in the rPVT show a high degree of similarity to these same performance measures in the human PVT, including similarities in, lapses in attention, reaction times, vigilance decrements across session time (i.e., the human &#34;time-on-task&#34; effects), and the response-stimulus interval (RSI) effect described for humans. Thus the rPVT can be an extremely valuable tool for assessing the effects of a wide range of variables on sustained attention quite similar to human PVT performances, and thus can be useful for developing novel treatments for neurobehavioral dysfunctions.

The Rodent Psychomotor Vigilance Test rPVT: A Method for Assessing Neurobehavioral Performance in Rats and Mice

A rat version of the human Psychomotor Vigilance Test (PVT) is described that measures aspects of attention similar to those measured with the human PVT, including aspects of human vigilance such as performance accuracy, motor speed, premature responding, and lapses in attention.

O psicomotora Teste Rodent Vigilância (rPVT): um método para avaliar Neurobehavioral Desempenho em ratos e camundongos

The human Psychomotor Vigilance Test (PVT) is a widely used procedure for measuring changes in fatigue and sustained attention. The present article ...

Assessing Spatial Memory Impairment in a Mouse Model of Traumatic Brain Injury Using a Radial Water Tread Maze

Despite the recent increase in use of mouse models in scientific research, researchers continue to use cognitive tasks that were originally designed and validated for rat use. The Radial Water Tread (RWT) maze test of spatial memory (designed specifically for mice and requiring no swimming) has been shown previously to successfully distinguish between controlled cortical impact-induced TBI mice and sham controls. Here, a detailed protocol for this task is presented. The RWT maze capitalizes on the natural tendency of mice to avoid open areas in favor of hugging the sides of an apparatus (thigmotaxis). The walls of the maze are lined with nine escape holes placed above the floor of the apparatus, and mice are trained to use visual cues to locate the escape hole that leads out of the maze. The maze is filled with an inch of cold water, sufficient to motivate escape but not deep enough to require that the mouse swim. The acquisition period takes only four training days, with a test of memory retention on day five and a long-term memory test on day 12. The results reported here suggest that the RWT maze is a feasible alternative to rat-validated, swimming-based cognitive tests in the assessment of spatial memory deficits in mouse models of TBI.

Here we present a protocol for a mouse-specific test of cognition that does not require swimming. This test can be used to successfully distinguish controlled cortical impact-induced traumatic brain injury mice from sham controls.

Avaliando a insuficiência da memória espacial em um modelo de mouse de lesão cerebral traumática usando um labirinto de roda de água radial

Despite the recent increase in use of mouse models in scientific research, researchers continue to use cognitive tasks that were originally designed and ...

Using Laser Doppler Imaging and Monitoring to Analyze Spinal Cord Microcirculation in Rat

Laser Doppler flowmetry (LDF) is a noninvasive method for blood flow (BF) measurement, which makes it preferable for measuring microcirculatory alterations of the spinal cord. In this article, our goal was to use both Laser Doppler imaging and monitoring to analyze the change of BF after spinal cord injury. Both the laser Doppler image scanner and the probe/monitor were being employed to obtain each readout. The data of LDPI provided a local distribution of BF, which gave an overview of perfusion around the injury site and made it accessible for comparative analysis of BF among different locations. By intensely measuring the probing area over a period of time, a combined probe was used to simultaneously measure the BF and oxygen saturation of the spinal cord, showing overall spinal cord perfusion and oxygen supply. LDF itself has a few limitations, such as relative flux, sensitivity to movement, and biological zero signal. However, the technology has been applied in clinical and experimental study due to its simple setup and rapid measurement of BF.

Here we present a combination of laser Doppler perfusion imaging (LDPI) and laser Doppler perfusion monitoring (LDPM) to measure spinal cord local blood flows and oxygen saturation (SO2), as well as a standardized procedure for introducing spinal cord trauma on rat.

Usando Laser Doppler Imaging e acompanhamento para analisar a microcirculação na medula espinhal em ratos

Laser Doppler flowmetry (LDF) is a noninvasive method for blood flow (BF) measurement, which makes it preferable for measuring microcirculatory ...

Stress-Enhanced Fear Learning, a Robust Rodent Model of Post-Traumatic Stress Disorder

Fear behaviors are important for survival, but disproportionately high levels of fear can increase the vulnerability for developing psychiatric disorders such as post-traumatic stress disorder (PTSD). To understand the biological mechanisms of fear dysregulation in PTSD, it is important to start with a valid animal model of the disorder. This protocol describes the methodology required to conduct stress-enhanced fear learning (SEFL) experiments, a preclinical model of PTSD, in both rats and mice. SEFL was developed to recapitulate critical aspects of PTSD, including long-term sensitization of fear learning caused by an acute stressor. SEFL uses aspects of Pavlovian fear conditioning but produces a distinct and robust sensitized fear response far greater than normal conditional fear responses. The trauma procedure involves placing a rodent in a conditioning chamber and administering 15 unsignaled shocks randomly distributed over 90 minutes (for rat experiments; for mouse experiments, 10 unsignaled shocks randomly distributed over 60 minutes are used). On day 2, rodents are placed in a novel conditioning context where they receive a single shock; then, on day 3 they are placed back in the same context as on day 2 and tested for changes in freezing levels. Rodents that previously received the trauma display enhanced levels of freezing on the test day compared to those that received no shocks on the first day. Thus, with this model, a single highly stressful experience (the trauma) produces extreme fear of the stimuli associated with the traumatic event.

Here we describe the detailed methodology required to conduct stress-enhanced fear learning (SEFL) experiments, a preclinical model of post-traumatic stress disorder, in both rats and mice. The model utilizes aspects of Pavlovian fear conditioning and freezing as an index of enhanced fear in rodents.

Aprendizagem avançada stress medo, um modelo robusto de roedor do transtorno de estresse pós-traumático

Fear behaviors are important for survival, but disproportionately high levels of fear can increase the vulnerability for developing psychiatric disorders ...

Novel Object Recognition and Object Location Behavioral Testing in Mice on a Budget

Ethologically relevant behavioral testing is a critical component of any study that uses mouse models to study the cognitive effects of various physiological or pathological changes. The object location task (OLT) and the novel object recognition task (NORT) are two effective behavioral tasks commonly used to reveal the function and relative health of specific brain regions involved in memory. While both of these tests exploit the inherent preference of mice for the novelty to reveal memory for previously encountered objects, the OLT primarily evaluates spatial learning, which relies heavily on hippocampal activity. The NORT, in contrast, evaluates non-spatial learning of object identity, which relies on multiple brain regions. Both tasks require an open-field-testing arena, objects with equivalent intrinsic value to mice, appropriate environmental cues, and video recording equipment and the software. Commercially available systems, while convenient, can be costly. This manuscript details a simple, cost-effective method for building the arenas and setting up the equipment necessary to perform the OLT and NORT. Furthermore, the manuscript describes an efficient testing protocol that incorporates both OLT and NORT and provides typical methods for data acquisition and analysis, as well as representative results. Successful completion of these tests can provide valuable insight into the memory function of various mouse model systems and appraise the underlying neural regions that support these functions.

Here we provide a protocol which includes comprehensive instructions for the economical establishment of murine object location and novel object recognition behavioral testing, including the design, cost, and construction of required equipment as well as execution of behavioral testing, data collection, and analysis.

Reconhecimento de objetos novos e localização de objeto comportamental testes em ratos em um orçamento

Ethologically relevant behavioral testing is a critical component of any study that uses mouse models to study the cognitive effects of various ...

Assessing the Autonomic and Behavioral Effects of Passive Motion in Rats using Elevator Vertical Motion and Ferris-Wheel Rotation

The overall goal of this study is to assess the autonomic and behavioral effects of passive motion in rodents using the elevator vertical motion and Ferris-wheel rotation devices. These assays can help confirm the integrity and normal functioning of the autonomic nervous system. They are coupled to quantitative measures based on defecation counting, open-field examination, and balance beam crossing. The advantages of these assays are their simplicity, reproducibility, and quantitative behavioral measures. The limitations of these assays are that the autonomic reactions could be epiphenomena of non-vestibular disorders and that a functioning vestibular system is required. Examination of disorders such as motion sickness will be greatly aided by the detailed procedures of these assays.

Protocols are presented to assess the autonomic and behavioral effects of passive motion in rodents using elevator vertical motion and Ferris-wheel rotation.

Avaliando os efeitos autônomos e comportamentais do movimento passivo em ratos usando movimento vertical do elevador e rotação de roda-gigante

The overall goal of this study is to assess the autonomic and behavioral effects of passive motion in rodents using the elevator vertical motion and ...