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

Vi ønsker å takke dyr omsorg personell ved Universitetet i Buffalo dyr laboratorium dyr anlegget. Denne forskningen ble støttet av en Veteran Affairs rehabilitering forskning og utvikling Grant RX001066 og indiske Trail Foundation.

Alle studier og eksperimentelle protokoller ble godkjent av og i samsvar med retningslinjene i Universitetet i Buffalo og VA Western New York Animal Care og bruk komiteer.
1. eksperimentere oppsett og generelle råd
Merk: Totalt tjuefire kvinnelige mus på C57BL/6J bakgrunn ble brukt i denne protokollen fra 23 måneder av alderen. Mus gjennomført en betinget SIRTloxp-exon4-loxp mutasjon29, men dette ble ikke induser...

Fordeler fra korte er en viktig del av høy intensitet intervalltrening som fanger vitenskapelige og offentlig interesse. Imidlertid dyrestudier sjelden undersøke HIIT regimer som er 10 minutter eller mindre. Her beskriver vi en protokoll for en 10 min kort økt HIIT oppoverbakke tredemølle trening diett som forbedret tredemølle ytelse i alderen kvinnelige mus og som vi tidligere har vist for å øke fysisk ytelse i alderen mannlige mus17. En styrke for vår protokollen er at i tillegg til prot...

Regulær øvelse er effektive i å forebygge eller forsinke mange alder-assosiert sykdommer som sarcopenia og skrøpelighet1,2,3,4. Imidlertid mindre enn 15% av de 65 og eldre møte anbefalingene på 150 min en uke med moderat intensitet øvelse pluss styrke opplæring5,6. Som mangel på tid og lange sesjoner er vanlige barrierer til å utøve, fremstår høy intensitet intervalltrening (HIIT) som et alternativ til tradisjonelle regimer. HIIT har flere korte støt med intens aktivitet som er utblandet med korte perioder av aktive utvinning, og det har vært nylig ble interessert i å identifisere de korteste regimer som fortsatt gir resultater. Slike studier er 3 dag en uke regimer med totalt økt ganger 4 min7, 2-3 min8, 1,5 min9, en enkelt min10og selv 40 s11.
Likeledes, det har vært betydelig interesse HIIT dyremodeller. Et flertall av studier brukt mus12,13,14,15,16,17,18,19,20, 21 eller rotter22,23,24,25 og ble utført med en tredemølle, selv om noen andre svømming protokoller26,27 , 28. et flertall av disse studiene bruke VO2max angi første intensiteten av øvelsen13,14,19,21,24. I tillegg, selv om en ofte beskrevet fordel for HIIT har kortere regimer, identifisert nesten alle disse studier funksjonen regimer som siste 30 min eller lengre11,12,13,14 ,15,18,19,21, med unntak av en med en litt lengre enn 10 min diett20, og en annen med 19 min over tre forskjellige intensiteter16. Vi vet finnes det ingen rapporterte dyr studier som undersøker en 10 minutter eller mindre HIIT diett eller skreddersy diett til enkelte dyr, med unntak av våre publisert studie17 som fungerer som grunnlaget for denne protokollen.
Her beskriver vi en protokoll for HIIT i alderen mus utformet modellen individualisert, kort økt (≤10 min) varianter nylig brukt i menneskelige studier,7,,8,,9,,10,,11. Metoden inneholder en 10 min diett på en tilbøyelig (25°) tredemølle med 3 minutter varme opp og fire 1 min intervaller med høy intensitet, ispedd tre 1 min aktive utvinning segmenter. Fordeler av protokollen inkluderer større kliniske relevans som den inneholder strategier for å skreddersy intensitet til enkelte dyr, angi innhold som ikke er basert på VO2max, og dermed unngå behovet for metabolske tredemøller, og modulær design der antall intervaller og timing er lett justerbar. I tillegg i denne protokollen gir vi instruksjoner for to strategier for tredemølle vurdering, som inkluderer flat kontinuerlig og oppoverbakke intervall, for å undersøke utholdenhet. Benytter disse metoder, vi utvide våre tidligere funn kort økten HIIT økt funksjonsevne i alderen mannlige mus17, og nå demonstrere HIIT øker tredemølle ytelse i alderen kvinnelige mus.

<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

High intensity intervalltrening (HIIT) fremstår som en terapeutisk tilnærming til forby, forsinkelse eller forbedre skrøpelighet. Spesielt kort økt HIIT, med regimer som er mindre enn eller lik 10 min er av spesiell interesse som flere menneskelige studier har rutiner idet kort idet noen minutter et par ganger i uken. Men er det en paucity dyrestudier at modell virkningene av kort økt HIIT. Her beskriver vi en metodikk for en individuelt tilpasset og progressive kort økt HIIT diett 10 min gitt 3 dager i uken for alderen mus med en tilbøyelig tredemølle. Vår metode inkluderer også protokoller for tredemølle vurdering. Mus er utgangspunktet akklimatisert til tredemølle og deretter gitt opprinnelig plan flate og oppoverbakke tredemølle vurderinger. Treningsøkter begynner med en 3 min oppvarmingstid, så tre intervaller på 1 min på en rask tempo, etterfulgt av 1 min på en aktiv recovery tempo. Etter intervallene, mus er gitt en siste segmentet som starter på raskt tempo og akselererer for 1 min. HIIT protokollen er individuelt tilpasset som fart og intensitet for hver musen er fastsatt basert på innledende anaerob vurdering score. I tillegg detalj vi vilkårene for å øke eller redusere intensiteten for individuelle mus avhengig av ytelse. Til slutt, intensitet økes for alle mus annenhver uke. Vi har tidligere rapportert i denne protokollen forbedret fysisk ytelse i alderen mannlige mus og her viser det øker også tredemølle ytelse i alderen kvinnelige mus. Fordelene med vår protokollen inkluderer lav administrasjonstid (ca 15 min per 6 mus, 3 dager i uken), strategi for individualisering for mus å bedre modell foreskrevet trening og en modulær design som tillater for tillegg eller fjerning av antall og lengde på intervaller for å sjarmere treningen.

Totalt ti kvinnelig mus ble avlet og alderen i huset. C57BL/6J bakgrunn musene gjennomført en SIRT1loxp-exon4-loxp mutasjon29; men denne betinget knockout ble ikke indusert og derfor alle mus utstilt full lengde Sirtuin1 (data ikke vist). På 24 måneder av alderen, mus ble vurdert for tredemølle utholdenhet og oppoverbakke sprint kapasitet før og etter administrasjon av to måneder HIIT trening (n = 14), eller gjenværende buret stillesitten...

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

Kort økt (≤10 min) høy intensitet intervalltrening (HIIT) fremstår som et alternativ til lengre øvelse modaliteter, men kortere variantene er sjelden modellert i dyrestudier. Her beskriver vi en 10 min, 3 dager i uken, oppoverbakke HIIT tredemølleprotokoll som forbedrer fysisk ytelse i mannlige og kvinnelige alderen mus.

Kort økt høy intensitet intervalltrening og tredemølle vurdering i alderen mus

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

Vårt mål har vært å forbedre helsespennet etter hvert som vi blir eldre. Selv i møte med sykdom. Intervalltrening med høy intensitet, eller HIIT, viser i økende grad et stort løfte om å levere ytelsesgevinster.Den største fordelen med denne teknikken er at betydelige gevinster i ytelse genereres med korte økter administreres flere ganger i uken. Dette rammeverket utforsker virkningen av intervalltrening med høy intensitet på aldring. Med aldring er det økt variasjon i fysisk ytelse.Et sentralt aspekt ved vår metode er at protokollintensiteten kan skreddersys individuelt. Et viktig mål med denne forskningen er å utvikle eller endre humane kortøkt HIIT-protokoller. Det gir en mal for kliniske studier.Å demonstrere prosedyren vil være Yonas Redae, en forskningsmedarbeider fra laboratoriet vårt. I denne prosedyren ble det observert 24 hunnmus med C57-BL6J-bakgrunn fra 23 måneders alder. Sørg for at mus får permanente identifikatorer som ørekoder, RFID-brikker eller haletatoveringer.Rengjør tredemøllen med 0,25 til 0,5% blekemiddel, eller 70% etanol på slutten av dagen. Eller for å fjerne avføring eller urin mellom eksperimentelle stier. Tørk tredemøllen helt, før du starter en ny studie.Konfigurer det første treningsprogrammet ved hjelp av tredemølleprogramvaren i manuell modus. Åpne tredemølleprogramvaren. Klikk deretter på filen, åpne eksperimentet og naviger til den manuelle fanen.Der skriver du inn verdiene som er angitt i tabell én under akklimatisering. Skriv inn øktnummeret som ett. Antall aktive kanaler er mellom en og seks avhengig av antall mus.Antall besøk til nettet er 10. Og antall sjokk er 20. Sett hellingen av tredemøllen til null grader.Hold mus ved halen når du plasserer i tredemøllen. Og legg mus direkte på beltet for å unngå å starte mus på sjokkgitteret. Bruk en pensel eller tungepressor for å holde musene borte fra sjokkrutenettet når treningen eller vurderingen begynner.Skyv musene for å begynne å løpe for å unngå utilsiktede sjokk. Når hver mus er gitt det første treningsprogrammet, gjentar du programmet som før. Med sjokkintensiteten økt til nivå to og minst 15 minutter mellom treninger.Administrer akklimatiseringen av tredemøllen i oppoverbakke en til to dager etter det første treningsprogrammet. Åpne tredemølleprogramvaren. Klikk deretter på filen og åpne eksperimentet.Skriv inn verdiene i den grunnleggende kategorien. Skriv inn øktnummeret som ett under sjokkgjenkjenning. Antall aktive kanaler er mellom en og seks avhengig av antall mus.Antall besøk til nettet er 10. Og antall sjokk som 20. Nå klikker du på profilmodusfanen, og for trinn en inngang en starthastighet på null meter per minutt og en slutthastighet på fem meter per minutt med en periode på fem sekunder.Legg til et oppvarmingstrinn to med en starthastighet på fem meter per minutt, og en slutthastighet på fem meter per minutt i 30 sekunder. Legg til et overgangstrinn som starter på fem meter per minutt og slutter på seks meter per minutt i fem sekunder. Deretter legger du til et testhastighetstrinn som starter på seks meter per minutt, og slutter på seks meter per minutt, i 20 sekunder.Legg til et overgangstrinn som starter på seks meter per minutt, og slutter på fem meter per minutt. Til slutt legger du til et restitusjonsintervall som starter på fem meter per minutt, og slutter på fem meter per minutt i 20 sekunder. Gjenta disse trinnene for å legge til testtrinn som angitt i tabell to under akklimatisering.For flat kontinuerlig tredemøllevurdering, opprett et tredemølleprogram som før du bruker verdiene som er angitt i tabell en under vurdering. Overvåk musene gjennom hele studien og fjern mus fra instrumentet som når sluttpunktkriteriene. For vurdering av tredemølle i oppoverbakke, opprett tredemølleprogrammet som før du bruker verdiene som er angitt i tabell to under vurdering.Under støtgjenkjenning angir du øktnummeret som ett. Antall aktive kanaler som en og seks avhengig av antall mus. Antall besøk til rutenettet som fem og antall sjokk som 10.Sett intervallfeltet i tredemølleprogrammet til 0,5. For å utføre en kort økt med intervalltrening med høy intensitet, må du først sette tredemøllen oppover på 25 grader og fjerne plastdekselet. Bestem intensiteten for hver mus.Bruk hastigheten på den siste fullførte etappen og finn intensitetsgruppen og tilsvarende base, sprint og dash. Åpne tredemølleprogramvaren, og klikk på filen for å opprette et nytt program. Klikk på profilmodus-fanen.For trinn én, skriv inn en starthastighet på null meter per minutt, og en slutthastighet lik tilsvarende basishastighet med en periode på fem sekunder. Legg til et oppvarmingstrinn to, med starthastighet ved basehastighet og en slutthastighet med basehastighet, i 180 sekunder. Nå, skriv inn tre intervaller, hver med et overgangstrinn som går fra base til sprint i fem sekunder.Et skritt i sprinthastighet i 60 sekunder. Et overgangstrinn som går fra sprint til base over fem sekunder. Og et trinn for et gjenopprettingsintervall med basishastighet i 60 sekunder.Legg til et overgangstrinn som går fra base til sprinthastighet over fem sekunder. Og et siste skritt som går fra sprint til dash hastighet over 60 sekunder. Utfør trening tre dager i uken med minst en hviledag mellom øktene.Omskriv treningsprogrammer for å øke base-, sprint- og dashhastigheter, én meter per minutt annenhver uke. Motivere mus til å løpe ved hjelp av en sminkebørste, eller tungepressor for å lett oppmuntre mus som faller nær eller på sjokkrutenettet. Hvis en mus ikke svarer, prøver du på nytt om fem sekunder, deretter 10 sekunder, og deretter prøver du på nytt hvert 30.Å bruke motivasjon kan være vanskelig med flere mus. To børster kan være nødvendig. I tillegg må administratoren identifisere mus som sliter eller utmerker seg for å justere testingen på riktig måte.Flytt mus som ikke kan motiveres til å fullføre de tre første intervallene i to påfølgende treningsøkter for å grupper med lavere intensitet. Flytt mus som ikke krever motivasjon i to påfølgende treningsøkter til grupper med høyere intensitet. Ved 24 måneders alder ble mus åpnet for tredemølleutholdenhet.Og oppoverbakke sprint kapasitet før og etter administrasjon av to måneder med HIIT trening eller gjenværende bur stillesittende. Dataene viser at alle 14 mus i HIIT-gruppen økte tredemølletiden på beltet sammenlignet med syv av 11 av stillesittende mus. Totalt viser HIIT-mus en større forbedring i tid på beltet basert på det bedre av to studier.I tillegg ble det påvist en større økning i oppoverbakke tredemøllekapasitet da 12 av 14 HIIT-mus økte maksimal hastighet mens det var en nedgang i åtte av 11 stillesittende mus. HIIT-mus viste også større forbedring i maksimal hastighet sammenlignet med stillesittende mus, basert på det bedre av to studier. Sjokktoleranse var lik mellom de to gruppene av mus.Husk å omskrive HIIT-programmene for å øke intensiteten annenhver uke. Programfiler kan kopieres og endres for å gjøre disse trinnene enklere. I tillegg vil denne metoden styrkes ved å inkludere aerobe parametere som glykolytisk metabolisme, fosfokreatinutnyttelse og laktatkinetikk, som spør hvordan trening påvirker aerob og antierob respirasjon.

Research

JoVE Journal

Behavior

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

Vurdering og evaluering av den høye risikoen Neonatal: The NICU Network nevro Scale

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

Vurdering av kokain-indusert Behavioral sensibilisering og kondisjonerte sted Preference i Mus

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

Den tredemølle Fatigue Test: En enkel, High-throughput analyse av Fatigue-lignende oppførsel for Mouse

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

Behavioral Assessment of Høring i 2-4 år gamle barn: en to-intervall, Observer-basert prosedyre Bruke kondisjonerte Play-basert Responses

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

Vi presenterer Klikkertrening som en kognitiv berikelse for Laboratory Mus

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

Systematisk vurdering velvære i mus for prosedyrer som bruker General Anesthesia

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

Klassisk kort forsinket Eyeblink condition i ett år gamle barn

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

En Vibrotactile tilbakemelding enhet for sittende balanse vurdering og opplæring

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

Supramaximal intensitet Hypoxic trening og vaskulær funksjonen vurdering i mus

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

Vurdering av sammenhengen av foreldrenes korte fortellinger angående deres barn bruke fem-minutters tale eksempel prosedyre

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