Тренажер для рыбок данио-рерио, вызванный плаванием, для универсальных подходов к тренировкам

Summary

Тренажеры, предназначенные для менее удачливых рыб, облегчают выполнение различных протоколов упражнений с различной интенсивностью, манипулируя скоростью потока воды, достижимой с помощью реотаксиса.

Abstract

Чтобы всесторонне исследовать влияние физических упражнений на здоровье и болезни, животные модели играют ключевую роль. Рыбки данио, широко используемые позвоночные модельные организмы, предлагают уникальную платформу для таких исследований. Это исследование положило начало разработке экономически эффективного аппарата, предназначенного для исследований упражнений рыбок данио-рерио с использованием легкодоступных материалов. Устройство основано на принципах плавательного туннеля и включает в себя сеть труб и клапанов, соединенных с погружным насосом. Расход воды тщательно контролируется датчиком и регулируется с помощью клапанов. Для оценки эффективности аппарата были реализованы два протокола тренировок: непрерывная тренировка умеренной интенсивности (MICT) и высокоинтенсивная интервальная тренировка (HIIT). Рыбы тренировались коллективно, а их плавательные способности оценивались с помощью теста на выносливость. Оба протокола тренировок привели к улучшению результатов плавания после 30 дней тренировок и вызвали изменения в молекулярном ответе на упражнения по сравнению с контрольной группой, ведущей сидячий образ жизни. Примечательно, что HIIT продемонстрировал более высокую эффективность по сравнению с MICT. Система дрессировки рыбок данио оказалась ценным инструментом для исследований в области физиологии упражнений и еще больше расширяет возможности модели рыбок данио в этой области.

Introduction

Физические упражнения включают в себя любые движения тела, выполняемые скелетными мышцами, которые приводят к увеличению расхода энергии, при этом упражнения являются структурированным и повторяющимся подмножеством физических упражнений¹. Физические упражнения, многофакторная и экономически эффективная деятельность, вовлекающая весь организм, приносят множество преимуществ для здоровья, таких как профилактика метаболического синдрома и саркопении^. Следовательно, область физиологии упражнений представляет значительный интерес, поскольку она стремится выяснить, как организм адаптируется к ....

Protocol

Процедуры получили предварительное одобрение Комитета по этике использования животных Федерального университета Сан-Паулу (CEUA/UNIFESP No 9206260521). В исследовании принимали участие только взрослые самки дикого типа Danio rerio в возрасте 6 месяцев и весом 2,5-3 г. Оборудование.......

Discussion

В этом исследовании была разработана инновационная, экономически эффективная система упражнений, вдохновленная респирометром для плавательного туннеля от Loligo Systems²¹ и системой лотка²² для всестороннего изучения плавательных способностей р?.......

Materials

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