A subscription to JoVE is required to view this content. Sign in or start your free trial.
מכשיר האימון המיועד לדגים חסרי מזל מאפשר יישום של פרוטוקולי אימון מגוונים בעוצמות משתנות על ידי מניפולציה של מהירות זרימת המים, הניתנת להשגה באמצעות רוטקסיס.
כדי לחקור באופן מקיף את ההשפעות של פעילות גופנית על בריאות ומחלות, מודלים של בעלי חיים ממלאים תפקיד מרכזי. דג זברה, אורגניזם מודל של חולייתנים הנמצא בשימוש נרחב, מציע פלטפורמה ייחודית למחקרים כאלה. מחקר זה הציג פיתוח של מכשיר חסכוני המותאם למחקרי אימון של דגי זברה תוך שימוש בחומרים זמינים. המכשיר מושתת על עקרונות מנהרת שחייה ומקיף רשת צינורות ושסתומים המחוברים למשאבה טבולה. זרימת המים מנוטרת בקפידה על ידי חיישן ומווסתת באמצעות שסתומים. כדי להעריך את יעילות המנגנון, יושמו שני פרוטוקולי אימון: אימון מתמשך בעצימות בינונית (MICT) ואימוני אינטרוולים בעצימות גבוהה (HIIT). דגים אומנו באופן קולקטיבי, וביצועי השחייה שלהם הוערכו באמצעות מבחן סיבולת. שני פרוטוקולי האימון הובילו לשיפור בביצועי השחייה לאחר 30 ימי אימונים וגרמו לשינויים בתגובה המולקולרית לפעילות גופנית בהשוואה לקבוצת ביקורת יושבנית. יש לציין כי HIIT הפגין יעילות עדיפה על MICT. מערכת האימון של דגי הזברה הוכיחה את עצמה ככלי רב ערך לחקירות בפיזיולוגיה של המאמץ ומקדמת עוד יותר את התועלת של מודל דגי הזברה בתחום זה.
פעילות גופנית כוללת כל תנועה גופנית המבוצעת על ידי שרירי השלד הגורמת להוצאה אנרגטית מוגברת, כאשר פעילות גופנית היא תת-קבוצה מובנית וחוזרת על עצמה של פעילות גופנית1. פעילות גופנית, פעילות רב-תכליתית וחסכונית המערבת את כל הגוף, מניבה יתרונות בריאותיים רבים, כגון מניעת תסמונת מטבולית וסרקופניה2. כתוצאה מכך, תחום הפיזיולוגיה של המאמץ הוא בעל עניין רב מכיוון שהוא מבקש להבהיר כיצד הגוף מסתגל ללחץ החריף של פעילות גופנית, ללחץ הכרוני של אימון גופני, ולהשפעה הכוללת של פעילות גופנית על הבריאות1.
ביצוע מחקרים פיזיולוגיים של פעילות גופנית בבני אדם ....
הנהלים קיבלו אישור מראש מוועדת האתיקה לשימוש בבעלי חיים של האוניברסיטה הפדרלית של סאו פאולו (CEUA/UNIFESP מס '9206260521). במחקר זה הועסקו רק נקבות בר בוגרות מסוג Danio rerio, בנות 6 חודשים ובמשקל 2.5-3 גרם. הציוד והריאגנטים הדרושים למחקר מפורטים בטבלת החומרים.
מנגנון התרגיל הפגין יעילות יוצאת דופן בוויסות מהירות הזרימה. כדי לשפר בהדרגה את מהירות השחייה, זרימת המים הוגברה בהדרגה מדי שבוע עבור כל הקבוצות, למעט קבוצת SED, אשר נשמרה במהירות זרימה קבועה של 0.06 מטר לשנייה. יש לציין כי המנגנון איפשר רמת דיוק יוצאת דופן, והשיג התאמות מהיר.......
במחקר זה פותחה מערכת אימון חדשנית וחסכונית בהשראת מד הנשימה של מנהרת השחייה מבית Loligo Systems21 ומערכת Flume22 לבחינה מקיפה של ביצועי השחייה של דגי זברה. האומקס נקבע על ידי הגברה שיטתית של זרימת המים בשלבים בדידים, עם הפרשי מהירות שהתרחשו על פני פרקי זמן.......
חשוב להבהיר כי אין אינטרסים כלכליים מתחרים הקשורים למחקר המוצג בכתב יד זה. לא הוקמו שותפויות או קשרים פיננסיים עם ארגונים או גופים שעלולים להשפיע או להטות את התוצאות של עבודה זו. הצהרה זו משמשת כערובה לכך שתהליך המחקר היה פשוט וכנה, ללא קונפליקטים כספיים שהשפיעו על התוצאות. הצגת עבודה זו מונעת על ידי תשוקה אמיתית לנושא, המונעת אך ורק על ידי אהבה לאקדמיה ורדיפה אחר ידע מדעי.
תודה לד"ר עומר מרטינס על כך שסיפק בנדיבות גישה למעבדה לתחזוקת דגים וביצוע בדיקות. יתר על כן, תודות ניתנות FAPESP, CNPq, ו- CAPES על הענקת מלגות לתמיכה במחקר זה.
....Name | Company | Catalog Number | Comments |
CPVC Female 90-Degree Elbow for Plumbing | Tigre | 22150260 | 3/4-inch |
24AWG Wire | Sky Cablo Store | Connection between components in the Perforated Circuit Board (1m) | |
Acrylic pipe | The Clear Plastic Shop | 41138408 | 3/4-inch |
Aquarium Submersible Fish Tank | Aqua Tank | 300w | |
CPVC Pipe | Tigre | 10121787 | 3/4-inch |
Female Threaded Gate Water Valve | Tigre | 27950310 | 3/4-inch |
Female Threaded Globe Water Valve | Tigre | 27940510 | 3/4-inch |
hrough-hole resistor | BXV | 10 kΩ, 0.25W t | |
Lab Support Stand With Clamp with 30 inch rod | Masiye Labs | RSC0001 | Support the horizontal pipes |
LCD screen | Eichip | 16 x 2, model JHD162A | |
Male x Male Dupont Jumpers | Chyan | Connection between arduino and flow sensor (30 cm) | |
Perforated Circuit Board single sided | KY WIN ROBOT | 5 x 10 cm | |
Potentiometer | LUSYA | DL-ALPSA01 | 10kΩ |
Roll of Water Blocking Tape | One World | 5603131000 | To avoid leaks |
Silicone hose | Tigre | 14211250 | 2 cm inner |
Solder Station | QHTITEC | EU/US PLUG | Arduine system welding |
Solder Wire Spool | BEEYIHF | I001-A001-Set | Arduine system welding |
Threaded Male Socket and Unthreaded Female Socket CPVC Pipe Fitting | TIgre | 35447849 | 3/4-inch |
Tricaine (MS-222) | Sigma-Aldrich | E10521 | Anesthetic |
UNO-R3 board UNO R3 CH340G+MEGA328P Chip 16Mhz | FSXSEMI | For Arduino UNO R3 Development board | |
Unthreaded CPVC Tee Pipe Fitting, Female | Tigre | 22200267 | 3/4-inch |
Unthreaded Female CPVC Socket Pipe Fitting | Tigre | 22170260 | 3/4-inch |
Water Flow Sensor model YF-B5 | Siqma Robotics | SQ8659 | 1-25 L/min |
Water Pump | Sunsun | Model HJ-2041, 3000L/h, 65W | |
Water reservoir | Custom | 30 L |
Request permission to reuse the text or figures of this JoVE article
Request PermissionExplore More Articles
This article has been published
Video Coming Soon
ABOUT JoVE
Copyright © 2025 MyJoVE Corporation. All rights reserved