Name: kinematics and ground reaction force determination: a demonstration quantifying locomotor abilities of young adult, middle-aged, and geriatric rats
Uploaded: 2011-02-22T17:15:00
Duration: 10 min 28 s
Description: Watch this Scientific Journal Video about Kinematics and Ground Reaction Force Determination: A Demonstration Quantifying Locomotor Abilities of Young Adult, Middle-aged, and Geriatric Rats at JoVE.co

Это исследование было поддержано Discovery Грант AAW от естествознания и техники Научно-исследовательский совет Канады.

Нет конфликта интересов объявлены.

Настоящий документ содержит методику оценки передвижения с использованием непрерывного количественного кинематики и наземных силы реакции определения. Важно для тех, кто заинтересован в приступая к этой методологии является большим опытом в области биомеханики движения, животное сенсомоторной поведения и управления данными и манипуляция. Хотя кинематических и землю определения силы реакции требует дополнительного времени и опыта, по сравнению с некоторыми другими формами опорно-двигательного анализа (например, меры конечной точки, порядковых шкал рейтинга), данные, полученные чувствительна, объективной и количественной для различных ортопедических и неврологических 14-22 1-3, 23-32 моделях болезни, в самых разных видов. Мы предоставили данные, описывающие различия в передвижении между различными возрастами штамм соответствием крыс информации, которые не могли быть подобраны с помощью простых и менее чувствительные меры. Кроме того, кинематические и кинетического анализа передвижения была использована для описания опорно-двигательного изменения в различных условиях нервной системы, где другие формы оценки будет неудачной. 8, 23-25, 27 использования чувствительных мер становится особенно важным при оценке потенциальных therapeutants для различных моделей болезни. Если тест не является достаточно чувствительным, чтобы различить влияние потенциальных therapeutant экспериментатор рискует в совершении второго типа статистической погрешности (т.е. заключение нет эффекта от лечения, когда на самом деле был эффект). Кроме того, поскольку конечной меры и более субъективных тестов, оценивающих передвижения, существует потенциал для смещения. Кинематическая и кинетическая оценка чисто объективным в том, что, при условии соответствующего включения / исключения критерия выполнены априори, экспериментатор просто собирает, изучает и применяет соответствующую статистику данных (то есть нет субъективной составляющей для определения данных). Кинематическая и кинетический анализ также дает возможность использовать для множества видов. На самом деле, кинематика, силы реакции земли определения, или оба были использованы в самых разных видов, таких как слоны 33-35, крупного рогатого скота, 36 лошадей 37-40, собак 4, 41-45, 21 кошек, 46-49, различные грызунов 3, 8, 50, 51, 4 птицы, 52-55, и рыба 56, 57 (этот список далеко не исчерпывающий). По опыту авторов, тем не менее, использование мышей проблематично, учитывая, что мыши не просто operantly условием для путешествия по взлетно-посадочной полосы. Учитывая это, мышей не поедет на относительно постоянной скоростью, и вместо ускорения и замедления при обходе взлетно-посадочной полосы. Такое поведение вероятнее всего, может, в частности, быть преодолены путем запуска мышей на беговой дорожке и видео-записи на пленку животных locomoting на беговой дорожке. 58 Если экспериментальная установка для наземного определения силы реакции должна была быть модифицирована для использования беговой дорожки, наземные силы реакции определение будет скорее всего, только быть легко получены для вертикальной силы реакции земли, как беговая дорожка пояса будет мешать продольное и средне-боковая сила определения. В общей сложности кинематических и кинетического анализа передвижения является надежным, чувствительный и объективный метод, который может быть использован для различных моделей ортопедических и неврологических заболеваниях. Кроме того, все оборудование стало доступным для использования в грызунах, тем самым отрицая любые связанные с причиной отказа от выполнения этой формы сенсомоторной поведенческого анализа.

<!DOCTYPE html PUBLIC "-//W3C//DTD XHTML 1.0 Transitional//EN" "http://www.w3.org/TR/xhtml1/DTD/xhtml1-transitional.dtd">
<html xmlns="http://www.w3.org/1999/xhtml" xml:lang="en" lang="en">	
		
		<div>
		<table border="1">
		<thead>
		<tr>
		<th>Material Name</th>
		<th>Type</th>
		<th>Company</th>
		<th>Catalogue Number</th>
		<th>Comment</th>
		</tr>
		</thead>
		<tbody>
		
<tr>
<td>Low load miniature force platform</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>AMTI</td>
<td>HE6X6</td>
<td>http://amti.biz/PDFDownloads/0908HE6x6.pdf</td>
</tr>
<tr>
<td>Vicon Motus</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Vicon</td>
<td>Vicon Motus software</td>
<td>http://www.vicon.com/applications/animal.html 

The force platform can be purchased as an integrated package with the Vicon Motus system.</td>
</tr>
<tr>
<td>Vicon Motus KineCalc</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Vicon</td>
<td>Vicon Motus KineCalc software</td>
<td>http://www.vicon.com/applications/animal.html Proprietary software compatible with Vicon Motus data, thus enabling direct and customizable data calculations.
</td>
</tr>
<tr>
<td>Video Cameras</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Vicon</td>
<td>Varies depending upon needs</td>
<td>http://www.vicon.com/applications/animal.html A minimum of 4 cameras are required for bilateral 2D or 3D imaging of hindlimb kinematics during rat locomotion. Cameras that sample at 60 Hz are sufficient for rats locomoting between 60 and 90 cm/s. High speed cameras will permit identification of very small, yet possibly important, differences in interlimb coordination.</td>
</tr>
<tr>
<td>Calibration volume or frame</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Vicon</td>
<td>Custom</td>
<td>http://www.vicon.com/applications/animal.html An appropriate calibration volume must be purchased and used for calibrating the coordinates prior to performing videography each and every time of new data collection or if any of the cameras are moved. This dimensions of this calibration volume are based upon the field of view being examined.
</td>
</tr>
<tr>
<td>Reflective tape</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>3M</td>
<td>NA</td>
<td>Can be purchased bulk through a 3M distributor or on an as-needed basis from VICON
 http://solutions.3m.com/en_US/?WT.mc_id=www.3m.com/us http://www.vicon.com/applications/animal.html</td>
</tr>
<tr>
<td>Cheerios</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>General Mills</td>
<td>Cheerios</td>
<td>http://www.cheerios.com/</td>
</tr>
<tr>
<td>Tissue adhesive</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>3M</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Can be purchased through a 3M distributor 
http://solutions.3m.com/en_US/?WT.mc_id=www.3m.com/us</td>
</tr>		</tbody>
		</table>
		</div>

kinematics and ground reaction force determination: a demonstration quantifying locomotor abilities of young adult, middle-aged, and geriatric rats

Поведение, в самом широком определении, может быть определена как двигатель проявлением физиологических процессов. Таким образом, все поведение проявляется через опорно-двигательного аппарата. В области неврологии и ортопедии, локомоции обычно оценивается поведение для различных заболеваний моделей. Например, опорно-двигательного восстановления после травмы, чтобы нервная система является одним из наиболее часто оценивали поведение 1-3. Хотя передвижение может быть оценена с помощью различных оконечных измерений (например, время, необходимое для завершения двигательной задачи и т.д.), полуколичественного кинематической меры (например, порядковых шкал (например, Бассо Битти и Бреснахан опорно-двигательного (BBB) ​​рейтинговой шкале, и т.д.)) и суррогатные меры поведения (например, мышечной силы, скорости нервной проводимости и т.д.), только кинетики (сила измерений) и кинематики (измерение сегментов тела в пространстве) обеспечивают детальное описание стратегии, которой животное может передвигаться 1. Хотя это и не новая, кинематических и кинетических измерений locomoting грызунов в настоящее время более доступными из-за наличия доступных на рынке оборудования, предназначенного для этой цели. Важно, однако, экспериментаторы должны быть хорошо знакомы с теорией биомеханического анализа и понять преимущества и недостатки этих форм анализа, до начала работы на том, что станет довольно трудоемкий исследования. Настоящая работа имеет целью описать метод сбора кинематических и землю сила реакции данных с помощью имеющихся в продаже оборудования. Детали оборудования и аппаратуры установки, предварительно дрессировки животных, критерии включения и исключения приемлемого работает, и методы сбора данных описаны. Проиллюстрируем полезность этого поведенческие техники анализа с описания кинематики и кинетики деформации соответствием молодой человек, среднего возраста, и пожилых крысах.

Watch this Scientific Journal Video about Kinematics and Ground Reaction Force Determination: A Demonstration Quantifying Locomotor Abilities of Young Adult, Middle-aged, and Geriatric Rats at JoVE.co

Kinematics and Ground Reaction Force Determination: A Demonstration Quantifying Locomotor Abilities of Young Adult, Middle-aged, and Geriatric Rats

Locomotion часто рассматривается как результат поведенческих моделей в различных заболеваний в таких областях, как неврология и ортопедия. Это видео бумаги намерен описать метод сбора земле силы реакции и кинематики от крыс во время безудержного движения.

Кинематика и наземные силы реакции Определение: Демонстрация Количественная опорно-двигательного способностей молодых взрослых, среднего возраста, и пожилые Крысы

Behavior, in its broadest definition, can be defined as the motor manifestation of physiologic processes.  As such, all behaviors manifest through the ...

Research

JoVE Journal

Neuroscience

Growth and Differentiation of Adult Hippocampal Arctic Ground Squirrel Neural Stem Cells

Роста и дифференцировки взрослых гиппокампа земли Арктики Белка нервные стволовые клетки

Arctic ground squirrels (Urocitellus parryii, AGS) are unique in their ability to hibernate with a core body temperature near or below freezing 1. These ...

Mapping and Application of Enhancer-trap Flippase Expression in Larval and Adult Drosophila CNS

Mapping and Application of Enhancer-trap Flippase Expression in Larval and Adult Drosophila CNS

Карт и применение Enhancer-ловушки Выражение Flippase в личинок и взрослых Drosophila ЦНС

The Gal4/ UAS binary method is powerful for gene and neural circuitry manipulation in Drosophila. For most neurobiological studies, however, Gal4 ...

Cerebrovascular Casting of the Adult Mouse for 3D Imaging and Morphological Analysis

Цереброваскулярные Литье взрослых мышь для 3D-визуализации и морфологический анализ

Vascular imaging is crucial in the clinical diagnosis and management of cerebrovascular diseases, such as brain arteriovenous malformations (BAVMs). ...

Rapid Determination of the Thermal Nociceptive Threshold in Diabetic Rats

Быстрое определение тепловых Ноцицептивная порога в диабетических крыс

Painful diabetic neuropathy (PDN) is characterized by hyperalgesia i.e., increased sensitivity to noxious stimulus, and allodynia i.e., hypersensitivity ...

Microdialysis of Ethanol During Operant Ethanol Self-administration and Ethanol Determination by Gas Chromatography

Микродиализ этанола в течение оперантного этанола самоуправления и определение этанола методом газовой хроматографии

Operant self-administration methods are commonly used to study the behavioral and pharmacological effects of many drugs of abuse, including ethanol.  ...

Simultaneous Intracellular Recording of a Lumbar Motoneuron and the Force Produced by its Motor Unit in the Adult Mouse In vivo

Simultaneous Intracellular Recording of a Lumbar Motoneuron and the Force Produced by its Motor Unit in the Adult Mouse In vivo

Одновременное внутриклеточной регистрации мотонейронов поясничного и силы, возникающей в ее мотор в взрослой мыши<em&gt; В естественных условиях</em

The  spinal motoneuron has long been a good model system for studying neural  function because it is a neuron of the central nervous system with the ...

Determination of the Spontaneous Locomotor Activity in Drosophila melanogaster

Determination of the Spontaneous Locomotor Activity in Drosophila melanogaster

Определение спонтанную двигательную активность в<em&gt; Дрозофилы</em

Drosophila melanogaster has been used as an excellent model organism to study environmental and genetic manipulations that affect behavior. One such ...

Quantifying Microglia Morphology from Photomicrographs of Immunohistochemistry Prepared Tissue Using ImageJ

Количественное определение морфологии микроглии от микрофотографиями иммуногистохимия подготовлен с использованием ImageJ ткани

Microglia are brain phagocytes that participate in brain homeostasis and continuously survey their environment for dysfunction, injury, and disease. As ...

Quantifying Spontaneous Ca2+ Fluxes and their Downstream Effects in Primary Mouse Midbrain Neurons

Quantifying Spontaneous Ca2+ Fluxes and their Downstream Effects in Primary Mouse Midbrain Neurons

Количественная оценка спонтанных потоков Ca2 и их эффектов вниз по течению в первичных нейронах среднего мозга мыши

Parkinson&#8217;s disease (PD) is a devastating neurodegenerative disorder caused by the degeneration of dopaminergic (DA) neurons. Excessive Ca2+ influx ...

A Metric Test for Assessing Spatial Working Memory in Adult Rats Following Traumatic Brain Injury

Метрический тест для оценки пространственной рабочей памяти у взрослых крыс после черепно-мозговой травмы

Impairments to sensory, short-term, and long-term memory are common side effects after traumatic brain injury (TBI). Due to the ethical limitations of ...