Name: compensatory limb use and behavioral assessment of motor skill learning following sensorimotor cortex injury in a mouse model of ischemic stroke
Uploaded: 2014-07-10T14:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Compensatory Limb Use and Behavioral Assessment of Motor Skill Learning Following Sensorimotor Cortex Injury in a Mouse Model of Ischemic Stroke at JoVE.com

The authors would like to thank Theresa Jones, Ph.D. for her guidance and assistance in adapting the reaching task to mice. Data presented in this manuscript were supported by grants from NIH-NINDS (NS64586 to TAJ and NS076275 to ALK) and a predoctoral NRSA to KAT (F31AG034032). The NIH was not involved in any aspect of study designs or analyses presented in this manuscript nor in the composition of this manuscript.

De følgende metoder er i overensstemmelse med protokoller, der er godkendt af University of Texas i Austin og Illinois Wesleyan Animal Care og brug udvalg. Det anbefales, at forskere enten bære handsker, eller træffe passende forholdsregler (vaske hænder før og efter), når de deltager i adfærdsmæssig træning med nogen laboratoriedyr. Handsker skal bæres ved håndtering dyr som forberedelse til og under operationen. 1.. Tilvænning og mad begrænsning BEM?...

<ol>
	<li>Branchi, I., Ricceri, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Transgenic+and+knock-out+mouse+pups:+the+growing+need+for+behavioral+analysis.">Transgenic and knock-out mouse pups: the growing need for behavioral analysis.</a> Genes Brain and Behavior. 1 (3), 135-141 (2002).</li><li>Bucan, M., Abel, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+mouse:+Genetics+meets+behaviour.">The mouse: Genetics meets behaviour.</a> Nature Reviews Genetics. 3 (2), 114-123 (2002).</li><li>Tennant, K. A., Jones, T. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Sensorimotor+behavioral+effects+of+endothelin-1+induced+small+cortical+infarcts+in+C57BL/6+mice.">Sensorimotor behavioral effects of endothelin-1 induced small cortical infarcts in C57BL/6 mice.</a> J. Neurosci. Methods. 181 (1), 18-26 (2009).</li><li>Tennant, K. A., 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=The+organization+of+the+forelimb+representation+of+the+C57BL/6+mouse+motor+cortex+as+defined+by+intracortical+microstimulation+and+cytoarchitecture.">The organization of the forelimb representation of the C57BL/6 mouse motor cortex as defined by intracortical microstimulation and cytoarchitecture.</a> Cerebral Cortex. 21 (4), 865-876 (2011).</li><li>Zhang, L., 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=A+test+for+detecting+long-term+sensorimotor+dysfunction+in+the+mouse+after+focal+cerebral+ischemia.">A test for detecting long-term sensorimotor dysfunction in the mouse after focal cerebral ischemia.</a> J. Neurosci. Methods. 117 (2), 207-214 (2002).</li><li>Li, X. L., Blizzard, K. K., Zeng, Z. Y., DeVries, A. C., Hurn, P. D., McCullough, L. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Chronic+behavioral+testing+after+focal+ischemia+in+the+mouse:+functional+recovery+and+the+effects+of+gender.">Chronic behavioral testing after focal ischemia in the mouse: functional recovery and the effects of gender.</a> Exp. Neurol. 187 (1), 94-104 (2004).</li><li>Bouet, V., Freret, T., Toutain, J., Divoux, D., Boulouard, M., Schumann-Bard, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Sensorimotor+and+cognitive+deficits+after+transient+middle+cerebral+artery+occlusion+in+the+mouse.">Sensorimotor and cognitive deficits after transient middle cerebral artery occlusion in the mouse.</a> Exp. Neurol. 203 (2), 555-567 (2007).</li><li>Krakauer, J. W., Carmichael, S. T., Corbett, D., Wittenberg, G. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Getting+Neurorehabilitation+Right:+What+Can+Be+Learned+From+Animal+Models.">Getting Neurorehabilitation Right: What Can Be Learned From Animal Models.</a> Neurorehabil. Neural Repair. 26 (8), 923-931 (2012).</li><li>Taub, E., Uswatte, G., Mark, V. W., Morris, D. M. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+learned+nonuse+phenomenon:+implications+for+rehabilitation.">The learned nonuse phenomenon: implications for rehabilitation.</a> Europa Medicophysica. 42 (3), 241-256 (2006).</li><li>Taub, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Harnessing+brain+plasticity+through+behavioral+techniques+to+produce+new+treatments+in+neurorehabilitation.">Harnessing brain plasticity through behavioral techniques to produce new treatments in neurorehabilitation.</a> Am. Psychol. 59 (8), 692-704 (2004).</li><li>Allred, R. P., Maldonado, M. A., Hsu, J. E., Jones, T. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Training+the+"less-affected"+forelimb+after+unilateral+cortical+infarcts+interferes+with+functional+recovery+of+the+impaired+forelimb+in+rats.">Training the "less-affected" forelimb after unilateral cortical infarcts interferes with functional recovery of the impaired forelimb in rats.</a> Restorative Neurol. Neurosci. 23 (5-6), 297-302 (2005).</li><li>Allred, R. P., Jones, T. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Maladaptive+effects+of+learning+with+the+less-affected+forelimb+after+focal+cortical+infarcts+in+rats.">Maladaptive effects of learning with the less-affected forelimb after focal cortical infarcts in rats.</a> Exp. Neurol. 210 (1), 172-181 (2008).</li><li>Kerr, A. L., Wolke, M. L., Bell, J. A., Jones, T. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Post-stroke+protection+from+maladaptive+effects+of+learning+with+the+non-paretic+forelimb+by+bimanual+home+cage+experience+in+C57BL/6+mice.">Post-stroke protection from maladaptive effects of learning with the non-paretic forelimb by bimanual home cage experience in C57BL/6 mice.</a> Behav. Brain Res. 252, 180-187 (2013).</li><li>Taub, E., 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=Method+for+enhancing+real-world+use+of+a+more+affected+arm+in+chronic+stroke:+transfer+package+of+constraint-induced+movement+therapy.">Method for enhancing real-world use of a more affected arm in chronic stroke: transfer package of constraint-induced movement therapy.</a> Stroke. 44 (5), 1383-1388 (2013).</li><li>Tennant, K. A., 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=Age-dependent+reorganization+of+peri-infarct+"premotor"+cortex+with+task-specific+rehabilitative+training+in+mice.">Age-dependent reorganization of peri-infarct "premotor" cortex with task-specific rehabilitative training in mice.</a> Neurorehabilitation and Neural Repair. , (2014).</li><li>Binkofski, F., Seitz, R. J., Hacklander, T., Pawelec, D., Mau, J., Freund, H. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Recovery+of+motor+functions+following+hemiparetic+stroke:+A+clinical+and+magnetic+resonance-morphometric+study.">Recovery of motor functions following hemiparetic stroke: A clinical and magnetic resonance-morphometric study.</a> Cerebrovascular Diseases. 11 (3), 273-281 (2001).</li><li>Xu, 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=Rapid+formation+and+selective+stabilization+of+synapses+for+enduring+motor+memories.">Rapid formation and selective stabilization of synapses for enduring motor memories.</a> Nature. 462 (7275), 915-919 (2009).</li><li>Bell, J. A., Wolke, M. L., Ortez, R. C., Jones, T. A., Kerr, A. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+effects+of+training+intensity+on+functinal+outcome+following+unilateral+ischemic+insult+of+sensorimotor+cortex+in+C57BL/6+mice.">The effects of training intensity on functinal outcome following unilateral ischemic insult of sensorimotor cortex in C57BL/6 mice.</a> Society for Neuroscience Annual Convention. , (2012).</li><li>Ballermann, M., Metz, G. A. S., McKenna, J. E., Klassen, F., Whishaw, I. Q. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+pasta+matrix+reaching+task:+a+simple+test+for+measuring+skilled+reaching+distance,+direction,+and+dexterity+in+rats.">The pasta matrix reaching task: a simple test for measuring skilled reaching distance, direction, and dexterity in rats.</a> J. Neurosci. Methods. 106 (1), 39-45 (2001).</li><li>Cheffer, K. A., Kerr, A. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Effects+of+"good"+limb+training+on+long-term+rehabilitation+of+motor+function+following+ischemic+stroke+in+C57BL/6+mice.">Effects of "good" limb training on long-term rehabilitation of motor function following ischemic stroke in C57BL/6 mice.</a> Society for Neuroscience Annual Convention. , (2013).</li><li>Alaverdashvili, M., Whishaw, I. Q. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+behavioral+method+for+identifying+recovery+and+compensation:+hand+use+in+a+preclinical+stroke+model+using+the+single+pellet+reaching+task.">A behavioral method for identifying recovery and compensation: hand use in a preclinical stroke model using the single pellet reaching task.</a> Neurosci. Biobehav. Rev. 37 (5), 950-967 (2013).</li><li>Rosenzweig, S., Carmichael, S. T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Age-dependent+exacerbation+of+white+matter+stroke+outcomes:+a+role+for+oxidative+damage+and+inflammatory+mediators.">Age-dependent exacerbation of white matter stroke outcomes: a role for oxidative damage and inflammatory mediators.</a> Stroke. 44 (9), 2579-2586 (2013).</li><li>Allred, R. P., Cappellini, C. H., Jones, T. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+"good"+limb+makes+the+"bad"+limb+worse:+experience-dependent+interhemispheric+disruption+of+functional+outcome+after+cortical+infarcts+in+rats.">The "good" limb makes the "bad" limb worse: experience-dependent interhemispheric disruption of functional outcome after cortical infarcts in rats.</a> Behav. Neurosci. 124 (1), 124-132 (2010).</li><li>Tennant, K. A., 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=Skill+learning+induced+plasticity+of+motor+cortical+representations+is+time+and+age-dependent.">Skill learning induced plasticity of motor cortical representations is time and age-dependent.</a> Neurobiol. Learn. Mem. 98 (3), 291-302 (2012).</li><li>Mathers, C. D., Boerma, T., Fat, D. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Global+and+regional+causes+of+death.">Global and regional causes of death.</a> Br. Med. Bull. 92 (1), 7-32 (2009).</li><li>Go, A. S., 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=Heart+disease+and+stroke+statistics--2013+update:+a+report+from+the+American+Heart+Association.">Heart disease and stroke statistics--2013 update: a report from the American Heart Association.</a> Circulation. 127 (1), (2013).</li><li>Clarke, J., Mala, H., Windle, V., Chernenko, G., Corbett, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+Effects+of+Repeated+Rehabilitation+"Tune-Ups"+on+Functional+Recovery+After+Focal+Ischemia+in+Rats.">The Effects of Repeated Rehabilitation "Tune-Ups" on Functional Recovery After Focal Ischemia in Rats.</a> Neurorehabil. Neural Repair. 23 (9), 886-894 (2009).</li><li>Adkins, D. L., Voorhies, A. C., Jones, T. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Behavioral+and+neuroplastic+effects+of+focal+endothelin-1+induced+sensorimotor+cortex+lesions.">Behavioral and neuroplastic effects of focal endothelin-1 induced sensorimotor cortex lesions.</a> Neuroscience. 128 (3), 473-486 (2004).</li><li>Bryant, A., Bernier, B., Jones, T. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Abnormalities+in+skilled+reaching+movements+are+improved+by+peripheral+anesthetization+of+the+less-affected+forelimb+after+sensorimotor+cortical+infarcts+in+rats.">Abnormalities in skilled reaching movements are improved by peripheral anesthetization of the less-affected forelimb after sensorimotor cortical infarcts in rats.</a> Behav. Brain Res. 177 (2), 298-307 (2007).</li><li>Whishaw, I. Q., Coles, B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Varieties+of+paw+and+digit+movement+during+spontaneous+food+handling+in+rats:+Postures,+bimanual+coordination,+preferences,+and+the+effect+of+forelimb+cortex+lesions.">Varieties of paw and digit movement during spontaneous food handling in rats: Postures, bimanual coordination, preferences, and the effect of forelimb cortex lesions.</a> Behav. Brain Res. 77 (1-2), 135-148 (1996).</li><li>Whishaw, I. Q., Dringenberg, H. C., Pellis, 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=Spontaneous+Forelimb+Grasping+in+Free+Feeding+by+Rats+-+Motor+Cortex+Aids+Limb+and+Digit+Positioning.">Spontaneous Forelimb Grasping in Free Feeding by Rats - Motor Cortex Aids Limb and Digit Positioning.</a> Behav. Brain Res. 48 (2), 113-125 (1992).</li><li>Horie, N., Maag, A., Hamilton, S. A., Shichinohe, H., Bliss, T. M., Steinberg, G. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Mouse+model+of+focal+cerebral+ischemia+using+endothelin-1.">Mouse model of focal cerebral ischemia using endothelin-1.</a> J. Neurosci. Methods. 173 (2), 286-290 (2008).</li><li>Maldonado, M. A., Allred, R. P., Felthauser, E. L., Jones, T. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Motor+skill+training,+but+not+voluntary+exercise,+improves+skilled+reaching+after+unilateral+ischemic+lesions+of+the+sensorimotor+cortex+in+rats.">Motor skill training, but not voluntary exercise, improves skilled reaching after unilateral ischemic lesions of the sensorimotor cortex in rats.</a> Neurorehabil. Neural Repair. 22 (3), 250-261 (2008).</li><li>Clarkson, A. N., Lopez-Valdes, H. E., Overman, J. J., Charles, A. C., Brennan, K. C., Carmichael, S. T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Multimodal+examination+of+structural+and+functional+remapping+in+the+mouse+photothrombotic+stroke+model.">Multimodal examination of structural and functional remapping in the mouse photothrombotic stroke model.</a> Journal of Cerebral Blood Flow and Metabolism. 33 (5), 716-723 (2013).</li><li>Liu, Z., Chopp, M., Ding, X., Cui, Y., Li, Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Axonal+remodeling+of+the+corticospinal+tract+in+the+spinal+cord+contributes+to+voluntary+motor+recovery+after+stroke+in+adult+mice.">Axonal remodeling of the corticospinal tract in the spinal cord contributes to voluntary motor recovery after stroke in adult mice.</a> Stroke. 44 (7), 1951-1956 (2013).</li></ol>

Den PMRT repræsenterer en enkel, kvantitativ måde at vurdere fagmand nå resultater i mus. Selvom tidskrævende, er det muligt for tidligere uerfarne bachelorer, der skal uddannes til at indsamle pålidelige og reproducerbare data med kun et par træningssessioner. Opgaven er følsom nok til at måle selv små ændringer i mus motoriske præstation følgende iskæmiske skade 3, 13, 15, og en række undersøgelser citere langsigtede underskud med en række uddannelses protokoller 15, 20, 22. Fordi...

Musemodeller er blevet stadig mere populært for eksperimentel slagtilfælde forskning dels på grund af deres bekvemmelighed og overkommelige priser, samt tilgængeligheden af transgene linier, der er egnet til in vivo billeddannelse blandt andre applikationer. Med denne øgede popularitet i forsøgsmodeller, interessen i at udvikle følsomme adfærdsmæssige vurderinger af funktionelle resultat efter skade er også steget 1-7. Udviklingen af dyr uddannelse protokoller, der efterligner både genoptræning og kompenserende strategier, der anvendes af menneskelige slagtilfælde overlevende forbedrer evne til at omsætte resultater fra eksperimentelle dyreforsøg til brug i klinikken 8. Motor færdighedstræning på Pasta Matrix Nå Task (PMRT) tidligere er etableret som en følsom adfærdsmæssig vurdering af motorik resultat efter iskæmisk fornærmelse af sensomotoriske cortex 3.. En af de primære interessesi slagtilfælde forskning vedrører rehabilitering og udvikling og forståelse af adfærdsmæssige strategier, der fremmer en bedre inddrivelse af funktion efter fornærmelse. I øjeblikket rehabiliteringsstrategier hos mennesker resultere i ufuldstændig opsving 8.. Desuden skal rehabilitering terapeuter bekæmpe kompenserende strategier, slagtilfælde overlevende udvikles under opsving, der kan underminere deres evne til fuldt ud at genvinde funktion af deres afficerede ekstremitet (r). For eksempel efter en ensidig slagtilfælde, der påvirker øvre ekstremitet funktion, mennesker har tendens til at udvikle en afhængighed af deres mindre påvirket lem 9, 10. Samtidig forbedre en persons evne til at fungere på kort sigt, det lærte manglende brug af de ramte led kan hindre dens endelige nyttiggørelse potentiale som påvist i dyremodeller 11-13. Disse resultater på dyr har været med til at præge udviklingen og anvendelsen af tvang-induceret bevægelse terapi i mennesker 14. Dyremodeller er beneficial for at forbedre rehabiliteringsstrategier ved at tillade forskerne at udforske de neurobiologiske mekanismer, der subserve og fremme genvinding af funktion. Ud over at være en effektiv adfærdsmæssig vurdering af post-takts-funktionen har PMRT blevet etableret som en effektiv rehabiliterende strategi til fremme af en forbedret funktionelle resultat efter sensomotoriske slagtilfælde 15. Den PMRT kan også bruges til effektivt at efterligne lært manglende brug af de ramte led og derfor tilbyder indsigt i adfærdsmæssige manipulationer, som kan forbedre funktionelle opsving trods indledende stor afhængighed af de mindre påvirket lem 13. Konstruktion af PMRT er blevet beskrevet tidligere 3. Kort fortalt er opnåelsen kammer består af fire plexiglas vægge (20 cm høj, 15 cm lang og 8,5 cm bred) med en åben top og bund. Der er en central slids (13 cm høj og 5 mm brede), der strækker fra bunden bunden af ​​den forreste væg i kammeret, der tjenersom når åbningen (figur 1A). Pasta matrix er en kraftig plast blok (8,5 cm lange, 5 cm bred og 1,5 cm høj) med 1 mm diameter huller boret helt igennem dybden af ​​blokken. Der er i alt 260 huller, begyndende 2 mm fra nå vindue med 2 mm mellem hvert hul (figur 1B). Pasta matrix er udformet således, at tørre, vertikalt orienterede pastastykker strækker sig gennem hele dybden af ​​matricen scenen med cirka halvdelen af ​​pasta stykke udsættes for. Et aftageligt stykke overhead plastik eller karton skal tilskæres og tapes fast til undersiden af ​​matricen. Dette forhindrer pastastykker falder ud af matricen under transport og giver mulighed for nem fjernelse af knækkede pastastykker. Den PMRT er en alsidig og følsom adfærdsmæssige assay, der tillader eksperimentatorer at indsamle nøjagtige resultatdata og manipulere lemmer brug at efterligne kliniske fænomener. Som en adfærdsmæssig outcome foranstaltning, den PMRT tillader eksperimentatorer at indsamle adfærdsmæssige data, som mere præcist afspejler effektiviteten af en rehabiliterende strategi, end den traditionelle måling af infarktstørrelsen 3, 16. Som en adfærdsmæssig manipulation, det PMRT tillader eksperimentatorer at styre øvre lemmer brug i mus i For at efterligne de kliniske erfaringer med rehabilitering (dvs. afficerede ekstremitet uddannelse) eller lært ikke-brug (dvs. mindre påvirket lem uddannelse). Når det kombineres med neuroanatomiske metoder, den PMRT giver forskere mulighed for at udforske de mekanismer, der understøtter adfærdsmæssige genvinding af funktion eller utilpasset plasticitet efter kompenserende lemmer brug efter slagtilfælde. Den PMRT kunne yderligere anvendes på andre murine modeller af hjerneskade og øvre ekstremitet værdiforringelse, såsom traumatisk hjerneskade. En anden fordel ved PMRT er dens overkommelighed. Det udstyr, der kræves til opgaven kan konstrueres temmelig rimeligt i huset, gør dataindsamlingikke kræver en stor mængde plads eller finansielle ressourcer, og opgaven er enkel nok for studerende til pålideligt at indsamle data. Endvidere PMRT er følsom over for selv små adfærdsmæssige mangler 3, 13. Denne protokol giver en enkel og effektiv måde at vurdere motorik læring, fremme adfærdsmæssig bedring efter skade, og efterligne lært non-use fænomener i en etableret murine model af slagtilfælde.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" width="794">
	<tbody>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:216px;">Name of Material/ Equipment</td>
			<td style="width:71px;">Company</td>
			<td style="width:119px;">Catalog Number</td>
			<td style="width:388px;">Comments/Description</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Reaching Chamber</td>
			<td style="width:71px;"></td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td>Reaching chambers are made in house with Plexiglas</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Pasta Matrix Block</td>
			<td style="width:71px;"></td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td>The Pasta Matrix box is made in house using a heavy plastic block</td>
		</tr>
		<tr height="63">
			<td height="63" style="height:63px;width:216px;">Capellini Pasta</td>
			<td style="width:71px;">DeCecco</td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td style="width:388px;">DeCecco brand capellini pasta can be purchased in a grocery store or through an online retailer such as Amazon</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

compensatory limb use and behavioral assessment of motor skill learning following sensorimotor cortex injury in a mouse model of ischemic stroke

Musemodeller er blevet stadig mere populære inden for adfærdsmæssige neuroscience, og specifikt i studier af eksperimentel slagtilfælde. Som modeller forhånd, er det vigtigt at udvikle følsomme adfærdsmæssige specifikke foranstaltninger for de mus. Den nuværende protokol beskriver en dygtig motor opgave til brug i musemodeller af slagtilfælde. Pasta Matrix Nå Task fungerer som en alsidig og følsom adfærdsmæssige analyse, der tillader eksperimentatorer til at indsamle præcise udfald af data og manipulere lemmer brug for at efterligne kliniske fænomener menneskelige herunder kompenserende strategier (dvs. lærte ikke-brug) og fokuseret rehabiliterende træning. Når det kombineres med neuroanatomiske værktøjer, denne opgave tillader også forskere til at undersøge de mekanismer, der understøtter adfærdsmæssige genvinding af funktion (eller mangel på samme) efter slagtilfælde. Opgaven er både enkel og økonomisk overkommelig at sætte op og adfærd, der tilbyder en bred vifte af uddannelses-og testmuligheder for mange forskningsresultater spørgsmål vedrørende functional resultat efter skade. Selv om opgaven er blevet anvendt på musemodeller af slagtilfælde, kan det også være gavnligt i studier af det funktionelle resultat i andre øvre ekstremitet beskadigelsesmodeller.

Resultaterne fra PMRT analyse bør omfatte antallet af pasta stykker brudt og mønstret af succesfulde strækninger. Resultater fra mus med sensomotoriske kortikale læsioner viser, at iskæmisk fornærmelse påvirker både antallet af vellykkede strækninger såvel som fysisk rækkevidde mønstre 3, 19, som vist i figur 3A. Kan observeres Repræsentative ændringer mønster i figur 3B. Evne PMRT at efterligne lært non-use effekter i mus påvises ved nedsat genopretning af d...

Watch this Scientific Journal Video about Compensatory Limb Use and Behavioral Assessment of Motor Skill Learning Following Sensorimotor Cortex Injury in a Mouse Model of Ischemic Stroke at JoVE.com

Compensatory Limb Use and Behavioral Assessment of Motor Skill Learning Following Sensorimotor Cortex Injury in a Mouse Model of Ischemic Stroke

Mouse models have become increasingly popular in studies of behavioral neuroscience. As models advance, it is important to develop sensitive behavioral measures specific to the mouse. This protocol describes the Pasta Matrix Reaching Task, which is a skilled motor task for use in mouse models of stroke.

Kompenserende Limb Brug og Behavioral Assessment of Motor Skill Læring Efter sensorimotorisk Cortex Injury i en musemodel for iskæmisk slagtilfælde

Mouse models have become increasingly popular in the field of behavioral neuroscience, and specifically in studies of experimental stroke. As models ...

Research

JoVE Journal

Behavior

Assessment of Sensorimotor Function in Mouse Models of Parkinson's Disease

Vurdering af sensorimotorisk Funktion i musemodeller af Parkinsons sygdom

Sensitive and  reliable behavioral outcome measures are essential to the evaluation of  potential therapeutic treatments in preclinical trials for many  ...

Use of an Eight-arm Radial Water Maze to Assess Working and Reference Memory Following Neonatal Brain Injury

Working and reference memory are commonly assessed using the land based radial arm maze.&#160;However, this paradigm requires pretraining, food ...

Study Motor Skill Learning by Single-pellet Reaching Tasks in Mice

Undersøgelse Motor Skill Læring ved Single-pellet Nå Opgaver i Mus

Reaching for and retrieving objects require precise and coordinated motor movements in the forelimb. When mice are repeatedly trained to grasp and ...

Behavioral Assessment of the Aging Mouse Vestibular System

Behavioral Vurdering af Aging Mouse vestibulære system

Age related decline in balance performance is associated with deteriorating muscle strength, motor coordination and vestibular function. While a number of ...

Experimental Assessment of Mouse Sociability Using an Automated Image Processing Approach

Eksperimentel Vurdering af Mouse Sociability Brug af en Automatiseret Image Processing Approach

Mouse is the preferred model organism for testing drugs designed to increase sociability. We present a method to quantify mouse sociability in which the ...

Combined Shuttle-Box Training with Electrophysiological Cortex Recording and Stimulation as a Tool to Study Perception and Learning

Kombineret Shuttle-Box Træning med Elektrofysiologisk Cortex Optagelse og Stimulation som værktøj til at studere Perception og læring

Shuttle-box avoidance learning is a well-established method in behavioral neuroscience and experimental setups were traditionally custom-made; the ...

Investigating Motor Skill Learning Processes with a Robotic Manipulandum

Undersøgelse Motor Skill læreprocesser med en robot Manipulandum

Skilled reaching tasks are commonly used in studies of motor skill learning and motor function under healthy and pathological conditions, but can be ...

Using a Split-belt Treadmill to Evaluate Generalization of Human Locomotor Adaptation

Ved hjælp af en Split-bælte løbebånd at evaluere generalisering af menneskelige bevægeapparatet tilpasning

Understanding the mechanisms underlying locomotor learning helps researchers and clinicians optimize gait retraining as part of motor rehabilitation. ...

Detecting Behavioral Deficits in Rats After Traumatic Brain Injury

Påvisning af adfærdsmæssige underskud i rotter efter traumatisk hjerneskade

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

The "Motor" in Implicit Motor Sequence Learning: A Foot-stepping Serial Reaction Time Task

"Motor" i implicitte Motor sekvens læring: en mund-stepping seriel reaktion tid opgave

This protocol describes a modified serial reaction time (SRT) task used to study implicit motor sequence learning. Unlike the classic SRT task that ...