Tracking Individual Running Metrics in Mice Using a Voluntary Wheel Running Protocol that Minimizes Social Isolation

كان هدفنا هو تطوير بروتوكول تشغيل طوعي فعال وبأسعار معقولة يمكنه قياس معايير الجري الفردية في الفئران مع تقليل آثار العزلة الاجتماعية. تتمثل الفجوة في بروتوكولات VWR الحالية في عدم القدرة على قياس مقاييس الجري الفردية بدقة في الفئران دون تجنب الإجهاد الناجم عن العزلة أو الاعتماد على بيانات أداء القفص العامة. تتمثل ميزة بروتوكولنا في تقديم نموذج إعادة تشغيل طوعي فعال مناسب لسياقات البحث المختلفة التي تتجنب السكن المعزول مع تتبع مقاييس الجري الفردية بدقة في الفئران.

يمكن أن يسمح هذا البروتوكول لنماذج الإجهاد باستكشاف تأثير التمرين على السلوك في الفئران المقيمة في المجموعة ، مع قياس المقاييس الفردية بدقة دون إدخال الإجهاد المرتبط بسكن العزل. للبدء ، ضع الغراء على المحيط الأوسط الخارجي لكل عجلة وقم بلصق مغناطيس واحد. سيتم الكشف عن هذا المغناطيس بواسطة مستشعر عداد السرعة لمراقبة تشغيل العجلة الطوعية.

على الجانب الآخر من العجلة ، قم بلصق جسم بنفس الوزن ، مثل عملة معدنية ، لموازنة ومنع الدوران غير المرغوب فيه بسبب وزن المغناطيس. قطع قطعة من لوح الرغوة الأبيض في شكل مجاني لقاعدة العجلة. قم بلصقها بورق لاصق مقاوم للماء لتكون بمثابة مرحلة لعداد السرعة والعجلة.

أدخل مجموعة جديدة من البطاريات في عداد السرعة. ثم اضبط حجم العجلة أثناء البرمجة الأولية عن طريق قياس المحيط الخارجي للعجلة. قم بلصق مستشعر عداد السرعة بالمنصة.

تأكد من وضع المستشعر بالتوازي مع مغناطيس العجلة للسماح بالتسجيل الصحيح للحركة. لف المستشعر والسلك بشريط لاصق لمنع مضغ الأسلاك من قبل الفئران. قم بإعداد جهاز سلوكي به صندوق لاختبار الفئران في وقت واحد.

ثم قطع الرغوة البيضاء إلى قطعتين من اللوح بطول 30 سم وعرض 40 سم. قم بعمل قطع 20 سم في منتصف عرض اللوحة للسماح بتقاطع لوحين من الرغوة. ثم قم بتغطية لوح الرغوة بورق لاصق مقاوم للماء للسماح بالتنظيف السهل بين المجموعات.

استخدم لوحين من الرغوة المتقاطعة لتقسيم صندوق الجهاز إلى أربعة أرباع. الآن ضع عجلة واحدة معدة في زاوية كل ربع. قم بتثبيت الأسلاك على الحائط بشريط لاصق وقم بتوصيل عدادات السرعة بجانب جهاز Perspex الشفاف.

لعدم وجود فئران للتحكم في التمرين ، قم بقفل العجلات باستخدام الغراء الساخن لشل حركة مركز دوران العجلة وتعطيل الدوران. للتشغيل الطوعي للعجلات ، ضع الفئران في غرفة تشغيل العجلة الطوعية لتعتاد عليها لمدة 30 إلى 60 دقيقة ، ثم أعد ضبط جميع عدادات السرعة قبل بدء الجلسة. ضع كل ماوس في زاوية الربع المخصص له حيث يمكنه تشغيله بحرية.

بعد ساعتين ، أعد الفئران إلى قفص منزلها وسجل بيانات عداد السرعة. نظف الساحات والعجلات بنسبة 70٪ من الإيثانول بين المجموعات لمنع تلوث الرائحة. أظهرت الفئران أعلى نشاط طوعي للجري على عجلات خلال الأسبوع الثاني ، حيث أمضت في المتوسط 2،135.87 ثانية على عجلة القيادة ، وقطعت 1.16 كيلومترا وركضت بسرعة 2.25 كيلومتر في الساعة.

تم تسجيل أدنى نشاط طوعي للجري على العجلات في الأسبوع السادس حيث أمضت الفئران ما معدله 1،136.48 ثانية على عجلة القيادة ، وتقطع 0.56 كيلومترا ، وتحافظ على سرعة 2.21 كيلومتر في الساعة. بعد خمسة أسابيع من الجري الطوعي للعجلات ، أظهرت الفئران زيادة بنسبة 26.87٪ في وقت التحقيق أثناء اختبار التعرف على الأشياء المكانية مما يشير إلى تحسن وظيفة الحصين.