Наша цель состояла в том, чтобы разработать эффективный и доступный протокол добровольного бега на колесах, который мог бы измерять индивидуальные параметры бега у мышей, сводя к минимуму последствия социальной изоляции. Пробел в текущих протоколах VWR заключается в невозможности точно измерить индивидуальные показатели бега у мышей, не избегая стресса, вызванного изоляцией, или полагаясь на общие данные о производительности клетки. Преимущество нашего протокола заключается в том, что он представляет собой эффективную модель добровольного повторного запуска, подходящую для различных исследовательских контекстов, которая позволяет избежать изолированного жилья и при этом точно отслеживать индивидуальные показатели бега у мышей.
Этот протокол может позволить парадигмам стресса исследовать влияние физических упражнений на поведение мышей, содержащихся в группе, при этом точно измеряя индивидуальные показатели без введения стресса, связанного с изолированным жильем. Для начала нанесите клей на внешнюю среднюю окружность каждого колеса и прикрепите по одному магниту. Этот магнит будет обнаружен датчиком спидометра для контроля произвольного хода колеса.
На противоположной стороне колеса приклейте предмет аналогичного веса, например, монету, чтобы уравновесить и предотвратить нежелательное вращение из-за веса магнита. Вырежьте кусок белой пенопластовой доски в комплиментарной форме к основанию колеса. Обмотайте его водостойкой липкой бумагой, чтобы она служила ступенью для спидометра и колеса.
Вставьте в спидометр свежий комплект батареек. Затем установите размер колеса во время первоначального программирования, измерив внешнюю окружность колеса. Приклейте датчик спидометра к платформе.
Убедитесь, что датчик расположен параллельно магниту колеса, чтобы обеспечить надлежащую запись движения. Оберните датчик и провод клейкой лентой, чтобы предотвратить пережевывание провода мышами. Настройте поведенческий аппарат с коробкой для одновременного тестирования мышей.
Затем разрежьте белый пенопласт на два куска доски длиной 30 сантиметров и шириной 40 сантиметров. Сделайте 20-сантиметровый надрез посередине ширины доски, чтобы обеспечить пересечение двух пенопластовых плит. Затем накройте пенопластовую плиту водостойкой клейкой бумагой, чтобы обеспечить легкую очистку между группами.
С помощью двух пересекающихся пенопластовых досок разделите аппаратный бокс на четыре квадранта. Теперь поместите по одному подготовленному колесу в угол каждого квадранта. Закрепите провода к стене скотчем и прикрепите спидометры к боковой стороне прозрачного аппарата Perspex.
Для мышей без контроля упражнений заблокируйте колеса с помощью горячего клея, чтобы обездвижить центр вращения колеса и отключить вращение. Для добровольного бега по колесам поместите мышей в комнату для добровольного бега по колесам, чтобы они привыкли на 30-60 минут, а затем сбросьте все спидометры перед началом сеанса. Поместите каждую мышь в угол назначенного ей квадранта, где она может свободно работать.
Через два часа верните мышей в их домашнюю клетку и запишите данные спидометра. Очищайте арены и колеса с помощью этанола 70% между группами, чтобы предотвратить загрязнение запахом. Мыши продемонстрировали самую высокую активность произвольного бега по колесам в течение второй недели, проводя в среднем 2 135,87 секунды на колесе, преодолевая 1,16 километра и бегая со скоростью 2,25 километра в час.
Самая низкая активность произвольного бега по колесам была зафиксирована на шестой неделе, когда мыши проводили в среднем 1 136,48 секунды на колесе, преодолевая 0,56 километра и поддерживая скорость 2,21 километра в час. После пяти недель добровольного бега мыши продемонстрировали увеличение времени исследования на 26,87% во время теста на распознавание пространственных объектов, что указывает на улучшение функции гиппокампа.
