Name: short session high intensity interval training and treadmill assessment in aged mice
Uploaded: 2019-02-02T15:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Short Session High Intensity Interval Training and Treadmill Assessment in Aged Mice at JoVE.com

我々 はバッファロー動物動物実験施設で大学で動物の世話要員を感謝したいと思います。この研究は、ベテラン事務リハビリテーション研究開発助成金 RX001066 とインディアン トレイル財団によって支えられました。

すべての研究および実験的プロトコルは、バッファローとバージニア西部ニューヨーク動物ケアおよび使用委員会に大学のガイドラインに準拠して承認されました。
1. 実験のセットアップと一般的なアドバイス
注:合計二十四雌マウス c57bl/6 j の背景には、年齢の 23 ヶ月で始まるこのプロトコルで使用されました。マウス条件 SIRT, exon4...

短いセッションからの利点は、高強度インターバル トレーニング科学をキャプチャして公共の利益の重要な側面です。ただし、動物実験はほとんど 10 分は、HIIT レジメンを調査またはそれ以下。ここでは、高齢の雌マウスにトレッドミル パフォーマンス強化され、我々 は以前17歳男性マウスの物理的なパフォーマンスを向上させる示されている、10 分の短いセッション HIIT...

定期的な運動は、防止またはサルコペニア ・弱さ1,2,3、4など多くの加齢に伴う病気を遅らせることで効果的です。ただし、150 分のそれらの 65 の満たす推薦の 15% 未満、中程度の強度の週運動強度プラス 5,6のトレーニング。時間の長いセッション不足は共通の障壁を行使する、高強度インターバル トレーニング (HIIT) 伝統的な療法に代わるものとして浮上しています。HIIT はアクティブな回復の簡単な期間が点在し、激しい活動の複数の短いバーストをあり、まだ有益な成果を得られる最短のレジメンを識別するに最近興味があった。このような研究にはも 40 s11、10の単一の分 1.5 分92 3 分84 分7のセッションの合計時間を刻む週間レジメンには 3 日間が含まれます。
同様に、HIIT 動物モデルにおける実質的な関心がずっとあります。研究の大半を使用マウス12,13,14,15,16,17,18,19,20、 21またはラット22,23,24,25 , スイミングを使用いくつかの他をトレッドミルを使用して行った26,27のプロトコル,28. これらの研究の大半は運動13,14,19,21,24の初期強度を設定する最大 VO2を使用します。また、HIIT のしばしば記載されている利益は短い療法ですが、ほとんどすべてのこれら特定研究機能療法その最後の 30 分または12,11,長い13,14 ,15,18,19、21、少し長いものを除いて 10 分養生法20、19 分間で 3 つの異なる別よりも強度16。私たちの知る限り、10 分またはより少ない HIIT 療法を確認またはこのプロトコルのための基礎として機能する私たちの出版された調査17を除いて、個々 の動物に養生法を合わせて報告された動物の研究がないです。
ここでは、高齢マウス モデル、個別に設計された人間の研究7,8,9,10,11で最近使用される短いセッション (≤10 分) 亜種の HIIT のプロトコルについて述べる。メソッドは、ウォーム アップ、3 分と傾斜 (25 °) トレッドミルで 10 分療法と 3 つ 1 分アクティブな回復区間が点在し、高強度で 4 つの 1 分間隔に含まれます。プロトコルのメリットが大きいの臨床的意義となっており、VO2max、代謝のトレッドミルの必要性を回避するため、モジュールに基づいていない強度を設定、個々 の動物に強度を調整するための戦略いう間隔とタイミングの数が簡単に調節可能なデザイン。さらに、このプロトコルでは私たちに指示する 2 つの戦略のトレッドミルの評価、耐久性を調べるため、フラット連続と上り坂の間隔を含む。これらのメソッドを使用して、HIIT は、高齢男性マウス17の機能容量を増加したその短いセッション前の調査結果を拡張し、HIIT 高齢の雌マウスに、トレッドミル パフォーマンスが向上、今を示す.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" style="width:1076px;" width="1077">
	<tbody>
		<tr height="84">
			<td height="84" style="height:84px;width:216px;">Exer-3/6 Open Treadmill w/ Shock, Detection, auto-calibration and PC Interface/Software</td>
			<td style="width:119px;">Columbus Instruments</td>
			<td style="width:119px;">1055-SDRM</td>
			<td style="width:623px;">The Columbus Instruments 3/6 treadmill allow up to 6 mice or 3 rats simultaneously. 
			The device comes with controllers to allow manual control of treadmill belt speed and shock intensity, or connections to a computer and software to run and control these elements.&#160;</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Bleach</td>
			<td style="width:119px;">Varies</td>
			<td style="width:119px;">Varies</td>
			<td>0.25-0.5% Bleach solution (V/V) is used to clean the treadmill belt between sessions</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Ethanol</td>
			<td style="width:119px;">Varies</td>
			<td style="width:119px;">Varies</td>
			<td>70% ethanol solution (V/V) can alternatively be used to clean treadmill belt between runs and sesions.</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Make-up Brush (large)</td>
			<td style="width:119px;">Varies</td>
			<td style="width:119px;">Varies</td>
			<td>A make-up brush provides a soft surface and ample length to motivate mice to continue exercise.</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

short session high intensity interval training and treadmill assessment in aged mice

高強度インターバル トレーニング (HIIT) を防ぐため、遅延、またはもろさを改善する治療法として浮上しています。特に短いセッション HIIT、10 分以下、いくつかの人間研究機能、週に数回、数分、短いルーチンとして、特に関心のレジメンです。しかし、短いセッション HIIT の影響をモデル化した動物の研究の不足があります。ここでは、3 日間の週齢傾斜トレッドミルを用いたマウスを与えられた 10 分の個別に合わせた、進歩的な短いセッション HIIT 療法の方法論について述べる。私たちの方法論には、トレッドミルの評価のためのプロトコルが含まれています。マウスは当初、トレッドミルに順応、基準フラットと上り坂のトレッドミルの評価を与えられました。運動セッションの始まり 3 分ウォーム アップ、高速で 1 分の 3 つの間隔にアクティブな回復のペースで 1 分続くペース。これらの間隔は、次のマウスは高速から始まる最後のセグメントを与えられるペースし、1 分の加速します。HIIT プロトコルは、速度と各マウスの強度は初期の嫌気性評価スコアに基づいて決定されるように個別に合わせて調整されます。さらに、我々 はパフォーマンスによって個々 のマウスに対する強度を増減条件を詳しく説明します。最後に、2 週間ごとに強度がすべてのマウスの増加します。我々 は以前、このプロトコル強化された物理的なパフォーマンスで高齢男性マウスの報告、ここでトレッドミル パフォーマンスをまた向上を歳雌マウス。プロトコルのメリット低管理の時間 (6 マウス、週 3 日あたり約 15 分) よりよいモデルにマウスの個性化のための戦略規定運動では、追加または数の取り外しとの長さは、モジュラー設計運動の利点を滴定する間隔。

20-5 雌マウスの合計で飼育され家の中高齢者します。C57bl/6 j バック グラウンド マウス実施 SIRT1, exon4,突然変異29;ただし、この条件付きノックアウトは誘導されないとすべてのマウスが全長 Sirtuin1 を展示するため (データは示されていない)。生後 24 か月、マウス評価されたトレッドミル持久力と上り坂のスプリント能力前に HIIT 運動の 2 ヶ?...

Watch this Scientific Journal Video about Short Session High Intensity Interval Training and Treadmill Assessment in Aged Mice at JoVE.com

Short Session High Intensity Interval Training and Treadmill Assessment in Aged Mice

ショート セッション (≤10 分) 高強度インターバル トレーニング (HIIT) 長く運動療法に代わるものとして浮上しているけれどもより短いバリアントは、ほとんど動物実験でモデル化します。ここでは、3 日、週、上り坂トレッドミル HIIT プロトコル男性は身体能力を強化し、女性高齢マウス 10 分を述べる.

短いセッション高強度インターバル トレーニングと高齢マウスにおけるトレッドミルの評価

High intensity interval training (HIIT) is emerging as a therapeutic approach to prevent, delay, or ameliorate frailty. In particular short session HIIT, ...

私たちの目標は、年齢を重なるにつれて健康のスパンを高めることでした。病気に直面しても。高強度インターバルトレーニング(HIIT)は、パフォーマンス向上を実現するという大きな約束をますます示しています。この手法の主な利点は、週に数回投与される短いセッションでパフォーマンスの大幅な向上が生成されるということです。このフレームワークは、高強度インターバルトレーニングが老化に及ぼす影響を探ります。エージングに伴い、物理的なパフォーマンスの変動が増加します。私たちの方法の重要な側面は、プロトコルの強度を個別に調整できることです。本研究の重要な目標は、ヒト短セッションHIITプロトコルの開発または変更である。それは臨床研究のためのテンプレートを提供しています。この手順のデモンストレーションは、当研究室の研究員であるYonas Redaeです。この手順では、C57-BL6Jのバックグラウンド上の24匹の雌マウスが23ヶ月齢から観察された。マウスが、耳タグ、RFIDチップ、テールタトゥーなどの永続的な識別子を受け取るようにします。1日の終わりに0.25〜0.5%の漂白剤、または70%エタノールでトレッドミルを洗浄します。または実験的なトレイルの間に便や尿を除去する。新しい試験を開始する前に、トレッドミルを完全に乾燥させます。トレッドミルソフトウェアを使用して、初期トレーニングプログラムを手動モードでセットアップします。トレッドミルソフトウェアを開きます。次に、ファイルをクリックし、実験を開き、手動タブに移動します。そこで、順応の下の表1に示された値を入力します。セッション番号を 1 として入力します。アクティブチャネルの数は、マウスの数に応じて1〜6の間です。グリッドへの訪問数は 10 です。そして、ショックの数は20です。トレッドミルの傾きをゼロ度に設定します。トレッドミルに入れるときには、マウスを尻尾に押し付けなさい。そして、ショックグリッド上でマウスを開始しないように、ベルト上に直接マウスを置きます。トレーニングや評価が始まるときにマウスをショックグリッドから遠ざけるために、ブラシまたは舌の抑圧器を使用してください。意図しない衝撃を避けるためにマウスを動かして走り始める。各マウスに初期トレーニングプログラムが与えられたら、前と同じプログラムを繰り返します。衝撃強度は、トレーニングの間にレベル2と少なくとも15分に増加しました。最初のトレーニングプログラムの1〜2日後に上り坂のトレッドミル順応を管理します。トレッドミルソフトウェアを開きます。次に、ファイルをクリックして実験を開きます。基本タブで値を入力します。衝撃検出の下で、セッション番号を 1 として入力します。アクティブチャネルの数は、マウスの数に応じて1〜6の間です。グリッドへの訪問数は 10 です。そして、ショックの数は20として。ここで、プロファイルモードタブをクリックし、ステップ1の入力のために、毎分ゼロメートルの開始速度と5秒の期間で毎分5メートルの終了速度を入力します。1 分間に 5 メートルの開始速度と 30 秒間の終了速度を 1 分あたり 5 メートルのウォームアップ ステップ 2 を追加します。1 分あたり 5 メートルから開始し、5 秒間毎分 6 メートルで終了する移行ステップを追加します。次に、1 分間に 6 メートルから始まり、1 分あたり 6 メートルで 20 秒間終了するテスト速度ステップを追加します。1 分あたり 6 メートルから始まり、1 分あたり 5 メートルで終了する移行手順を追加します。最後に、1 分あたり 5 メートルから始まり、20 秒間毎分 5 メートルで終了する回復間隔を追加します。これらの手順を繰り返して、表 2 に示されている順応のテスト ステップを追加します。フラットな連続トレッドミル評価の場合は、評価の対象表1に示された値を使用する前と同様にトレッドミルプログラムを作成します。試験を通してマウスを監視し、エンドポイント基準に達した器具からマウスを取り除きます。上り坂間隔トレッドミル評価の場合は、評価の対象表2に示された値を使用する前と同様にトレッドミルプログラムを作成します。衝撃検出の下で、セッション番号を 1 に設定します。マウスの数に応じて、1と6としてのアクティブチャネルの数。グリッドへの訪問回数を 5、ショックの回数を 10 として指定します。トレッドミルプログラムの間隔フィールドを 0.5 に設定します。高強度インターバルトレーニングの短いセッションを実行するには、最初にトレッドミルを上り坂に25度に設定し、プラスチックカバーを取り外します。各マウスの強度を決定します。最後に正常に完了したステージの速度を使用して、強度グループと対応するベース、スプリント、およびダッシュを見つけます。トレッドミルソフトウェアを開き、ファイルをクリックして新しいプログラムを作成します。プロファイル モード タブをクリックします。ステップ 1 の場合は、開始速度を 1 分あたり 0 メートル、終了速度を 5 秒の間隔で対応する基本速度に等しく入力します。ウォームアップステップ2を追加し、基本速度で開始速度を、エンドスピードを基本速度で180秒間追加します。次に、3 つの間隔を入力し、それぞれが基本からスプリントに 5 秒間移行するステップを持ちます。60秒間のスプリント速度でのステップ。スプリントからベースに 5 秒を超える移行ステップ。そして、60秒間の基本速度での回復間隔のためのステップ。ベースからスプリントの速度を 5 秒にわたって移行するステップを追加します。そして、スプリントから60秒以上のダッシュスピードに行く最後のステップ。セッションの間に少なくとも1日の休息を取って、週に3日運動を行います。基本、スプリント、およびダッシュ速度を 2 週間ごとに 1 メートルずつ上げるために、エクササイズ プログラムを書き換えます。マウスをメイクアップブラシ、または舌下圧器を使用して実行する動機付けは、ショックグリッドの近くまたは上に落ちるマウスを軽く奨励します。マウスが応答しない場合は、5 秒後に 10 秒後に再試行し、30 秒ごとに再試行するか、または回復間隔中にセッションが終了するまで再試行します。複数のマウスではモチベーションを上げることは難しい場合があります。ブラシは2本必要な場合があります。さらに、管理者は、テストを適切に調整するために苦労または優れているマウスを特定する必要があります。2回連続の運動セッションで最初の3つの間隔を完了するために動機付けできないマウスを低強度グループに移動します。2回連続運動セッションでモチベーションを必要としないマウスを、より高い強度グループに移動します。24ヶ月齢で、マウスはトレッドミルの持久力のためにアクセスされた。そして、HIIT運動または残りのケージ座りっぱなしの2ヶ月の投与の前後に上り坂のスプリント容量。データは、HIIT群のすべての14匹のマウスが、座りっぱなしマウスの11匹のうち7匹と比較して、ベルト上のトレッドミル時間を増加させたことを示している。合計で、HIITマウスは、2つの試験の良さに基づいて、ベルト上の時間のより大きな改善を示す。さらに、14匹のHIITマウスのうち12匹が最大速度を上げ、11匹の座りっぱなしマウスのうち8匹が減少したため、上り坂のトレッドミル容量の増加が検出されました。HIITマウスはまた、2つの試験の良いに基づいて、座りっぱなしマウスと比較して最大速度の大きな改善を実証した。衝撃耐性は、マウスの2つのグループ間で類似していた。HIITプログラムを書き換えて、2週間ごとに強度を高めてください。プログラム ファイルをコピーおよび変更すると、これらの手順を簡単に行うことができます。さらに、この方法は、解糖代謝、ホスホクレアチンの利用、乳酸運動薬などの嫌気性パラメータを含めることによって強化され、運動が好気性および嫌気性呼吸にどのように影響するかを確認します。

Research

JoVE Journal

Behavior

Assessment and Evaluation of the High Risk Neonate: The NICU Network Neurobehavioral Scale

NICUネットワーク神経行動スケール：ハイリスク新生児の評価と評価

There has been a long-standing interest in the assessment of the neurobehavioral integrity of the newborn infant.  The NICU Network Neurobehavioral Scale ...

Assessment of Cocaine-induced Behavioral Sensitization and Conditioned Place Preference in Mice

コカイン誘発性行動感作の評価とマウスにおける条件付け場所嗜好

It is thought that rewarding experiences with drugs create strong contextual associations and encourage repeated intake. In turn, repeated exposures to ...

The Treadmill Fatigue Test: A Simple, High-throughput Assay of Fatigue-like Behavior for the Mouse

トレッドミル疲労試験：マウスの​​疲労のような挙動のシンプルな、ハイスループットアッセイ

Fatigue is a prominent symptom in many diseases and disorders and reduces quality of life for many people. The lack of clear pathogenesis and failure of ...

Behavioral Assessment of Hearing in 2 to 4 Year-old Children: A Two-interval, Observer-based Procedure Using Conditioned Play-based Responses

馴化プレイベースの応答を使用して、2つの間隔、オブザーバベースの手順：2〜4歳の子供に聴覚の行動評価

Collecting reliable behavioral data from toddlers and preschoolers is challenging. As a result, there are significant gaps in our understanding of human ...

Introducing Clicker Training as a Cognitive Enrichment for Laboratory Mice

実験用マウスのための認知エンリッチメントとしてクリッカートレーニングの紹介

Establishing new refinement strategies in laboratory animal science is a central goal in fulfilling the requirements of Directive 2010/63/EU. Previous ...

Systematic Assessment of Well-Being in Mice for Procedures Using General Anesthesia

全身麻酔を使用してプロシージャのマウスにおける体系的な評価

In keeping with the 3R Principle (Replacement, Reduction, Refinement) developed by Russel and Burch, scientific research should use alternatives to animal ...

Classical Short-Delay Eyeblink Conditioning in One-Year-Old Children

1 歳児の古典的な短い遅延瞬

Classical eyeblink conditioning (EBC) refers to the learned association between a conditioned stimulus (an auditory tone) and an unconditioned stimulus (a ...

A Vibrotactile Feedback Device for Seated Balance Assessment and Training

座位バランス評価と訓練のための触覚フィードバック装置

Postural perturbations, motion tracking, and sensory feedback are modern techniques used to challenge, assess, and train upright sitting, respectively. ...

Supramaximal Intensity Hypoxic Exercise and Vascular Function Assessment in Mice

激低酸素運動とマウスの血管機能評価

Exercise training is an important strategy for maintaining health and preventing many chronic diseases. It is the first line of treatment recommended by ...

Assessing the Coherence of Parents' Short Narratives Regarding their Child Using the Five-Minute Speech Sample Procedure

5分間の音声サンプル手順を用いた子どもに関する親の短い物語の一貫性の評価

Valid and efficient measures for assessing the quality of parent-child relationships are needed to facilitate research and evidence-based practice with ...

短いセッション高強度インターバル トレーニングと高齢マウスにおけるトレッドミルの評価

短いセッション高強度インターバルトレーニングと高齢マウスにおけるトレッドミルの評価