Name: wheel running and environmental complexity as a therapeutic intervention in an animal model of fasd
Uploaded: 2017-02-02T15:00:00.000+00:00
Duration: 6 min 9 s
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We would like to dedicate this work to the memory of late Dr. William T. Greenough, a great mentor, a colleague and a friend. This work was supported by NIH/NIAAA grant number AA009838 and NIH/NIGMS COBRE: The Delaware Center for Neuroscience research grant 1P20GM103653 to AYK. We are grateful to the former and current members of Klintsova lab.

Etica Dichiarazione: Il seguente protocollo è stato approvato dal Comitato Istituzionale cura e l&#39;uso degli animali (IACUC) dell&#39;Università del Delaware. 1. L&#39;esposizione dello sviluppo (o modello di binge-come l&#39;etanolo esposizione) <ol><li> Su PD3, determinare il sesso di ogni animale e cross-promuovere tutti gli animali, se necessario, per mantenere le dimensioni lettiera (8 animali) e la distribuzione del sesso (4 maschi: 4 femmine) coerente all&#39;interno di ogni cucciolata. NOTA: E &#39;importante mantenere le dimensioni lettiera e la distribuzione del sesso più coerente possibile per evitare confonde sperimentali. Anche se questo protocollo utilizza 8 cuccioli (4 maschi e 4 femmine) per figliata, dimensioni dei cuccioli alternativi o distribuzioni sessuali possono essere adattati alle esigenze del disegno sperimentale. </li><li> Per via sottocutanea iniettare una piccola quantità di inchiostro di china nero nelle zampe per identificare gli animali all&#39;interno di ogni cucciolata. </li><li> Pseudo-casuale assegnare cucciolate come sperimentali (che contengono il controllo sham-intubati alcool-esposti (AE) e il 50% al 50% (SI) pups) o succhiare il controllo (SC) (animali che non sono sottoposti ad alcuna intubazione, la coda di ritaglio, o protocolli di separazione dal PD 4-9, tranne per la pesatura quotidiana e l&#39;orecchio-punzonatura). <ol><li> Per mantenere la dimensione del gruppo coerente, assegnare il doppio delle cucciolate sperimentali come cucciolate SC. </li></ol></li><li> Pesare ogni animale per poi tornare alla sua gabbia casa. Pesatura di animali dovrebbe avvenire ogni giorno durante il periodo di intubazione (PD 4-9). <ol><li> Rimuovere l&#39;intera cucciolata dalla diga. </li><li> Posizionare cuccioli su tappetino riscaldato. </li><li> Registrare il peso di ogni singolo cucciolo. </li></ol></li><li> In PD4, dopo aver valutato ogni animale calcolare la quantità di alcol necessario per un totale di 5,25 g / kg / giorno per ciascun animale (in base al peso dei cuccioli dal punto 1.4) 8. <ol><li> Somministrare alcol come 11,9% di etanolo-in-latte sostitutivo (vol / vol). </li></ol></li><li> A partire da 09:00, rimuovere uno cuccioli di lettiera dalla madre alla volta. </li><li> Somministrare l&#39;etanolo-in-latte per ogni cucciolo AE <sfino class = &quot;xref&quot;&gt; 34. </li><li> Sham-intubare ogni cucciolo SI 8. </li><li> Ripetere i punti 1.5. attraverso 1.8. per ogni cucciolata sperimentale. </li><li> Due ore dopo la prima dose, ripetere la procedura di dosaggio (punti 1.5 tramite 1.8) per una seconda dose di alcol. </li><li> Un&#39;ora e mezza dopo la seconda dose di alcol (il punto in cui viene raggiunto picco contenuti al giorno di alcol nel sangue), la raccolta e il sangue centrifuga dalla cuccioli AE e SI tramite la coda di ritaglio per il futuro di alcol nel sangue analisi del contenuto 35. <ol><li> Raccogliere 60 ml di sangue. </li><li> Mettere il sangue in una provetta 1 ml. sangue centrifugare a 1,5 g per 25 min. </li><li> Raccogliere accuratamente il siero surnatante dalla provetta e salvare per le future analisi del contenuto di alcol nel sangue. </li></ol></li><li> Ripetere la procedura di dosaggio (punti 1.5 tramite 1.8) con latte al posto di etanolo-in-latte per evitare deficit nutrizionali dalla incapacità di cura in AEcuccioli. <ol><li> Eseguire un totale di 2 dosi di latte supplementari 2 h a parte il PD 4. </li></ol></li><li> Ripetere i passaggi 1.4 tramite 1.12 (tranne che per il punto 1.11) il PD 5-9. </li><li> Dopo la dose di latte supplementare finale sul PD9, orecchio pugno tutti i cuccioli per l&#39;identificazione nella gabbia CE. <ol><li> Coordinate orecchio perforato con un certo grado di numero di strame o identificativo (ad esempio, cucciolate dispari all&#39;interno di una coorte otterrebbe loro orecchio sinistro pugno mentre gli animali provenienti da cucciolate numero pari otterrebbe loro orecchio destro perforato). In questo modo sarà più facile identificare gli animali in gabbia CE dovrebbero più animali provenienti da diverse cucciolate avere lo stesso modello pawmark. </li></ol></li></ol> 2. Lo svezzamento <ol><li> Su PD 23, casa di tutti gli animali in gabbie di 2 - 3. <ol><li> Assicurarsi che tutti gli animali alloggiati nella stessa gabbia sono dello stesso sesso. </li><li> Include una SC, un SI, e uno AE animali per gabbia, quando possibile. </li><li> Ridurre al minimo il numero di compagni di gabbia °a sono dalla stessa cucciolata. </li><li> Assicurarsi che tutti gli animali sono in grado di accedere a cibo e acqua. </li></ol></li></ol> Esecuzione 3. Wheel <ol><li> Su PD30, destinare la metà delle gabbie con gli animali a WR. Casa questi animali in gabbie con un accesso gratuito a ruota in esecuzione in acciaio inox in allegato. <ol><li> Assicurarsi che le ruote hanno un contatore per calcolare il numero totale di giri. </li></ol></li><li> Pesare tutti gli animali sul PD 30 e PD 36. </li><li> Controllare il numero di giri di ciascuna ruota alle 9 ogni giorno. </li><li> Lasciare animali nel loro rispettiva condizione custodia per 12 giorni. </li></ol> 4. complessità ambientale <ol><li> Preparare la gabbia CE prima 09:00 nel giorno che corrisponde al PD 42 per animali da esperimento. <ol><li> Ottenere un 30 &quot;x 18&quot; x 36 &quot;gabbia d&#39;acciaio zincato. NOTA: La gabbia dovrebbe avere più livelli, sia in grado di sostenere il peso di molteplici ratti, essere riempito con il campionebiancheria da letto, e hanno più sedi per fissare bottiglie d&#39;acqua e distributori di cibo. </li><li> Mettere romanzo, oggetti colorati di dimensioni variabili e forme nella gabbia. <ol><li> Mettere 6 grandi giocattoli nella gabbia CE. Assicurarsi che ogni giocattolo è abbastanza grande per 3 o più ratti per interagire con contemporaneamente. </li><li> Mettere 6 giocattoli di media nella gabbia CE. Assicurarsi che ogni giocattolo è abbastanza grande per 3 - 4 ratti di interagire con contemporaneamente. </li><li> Collocare un sacco (almeno 20) di giocattoli piccoli nella gabbia CE. </li><li> Utilizzare i giocattoli di diversi colori, forme, dimensioni, ecc novità è fondamentale per questo intervento (vedi la discussione). </li></ol></li><li> Inserire due piatti di alimento alle estremità opposte della gabbia. </li><li> Inserire due bottiglie di acqua in corrispondenza di estremità opposte della gabbia. </li></ol></li><li> Alle 9 del mattino del PD 42, pesare tutti gli animali e riposizionare gli animali WR alla gabbia CE. Ogni gabbia CE deve contenere 9 - 12 animali. <ol><li> Assicurarsi che nessun animali hanno entrambi lo stesso pawmark e l&#39;orecchio-gioco di parolemodelli ch. </li></ol></li><li> Controllare tutto il cibo e acqua al giorno. </li><li> Ogni due giorni, togliere i giocattoli dalla gabbia CE e sostituirli (secondo passo 4.1.2.). </li><li> Ogni tre giorni, pulire la gabbia CE. <ol><li> Rimuovere gli animali dalla gabbia CE e metterli in gabbie di permanenza temporanea di 2 - 3 animali. </li><li> Rimuovere tutti i letti dal fondo della gabbia. </li><li> Restituire lo stesso giocattoli alla gabbia a meno che questo giorno coincide con il programma di giocattolo di sostituzione (in base al punto 4.4.). </li><li> Sostituire tutto il cibo e l&#39;acqua. </li><li> Sostituire i topi nella gabbia CE. </li></ol></li></ol> 5. Tessuto Collect NOTA: raccolta Tissue (ad esempio, perfusione con paraformaldeide) e stoccaggio (ad esempio, gelati, paraffina) può essere eseguita con una varietà di metodi. Quanto segue spiegherà il processo di perfusione con 4% paraformaldeide in 0,1 M tampone fosfato (4% paraformaldeide in PBS) Soluzione 8. Attenzione: Paraformaldeide è cancerogeno e può anche causare irritazioni cutanee, reazioni allergiche della pelle, o di danni agli occhi. Utilizzare adeguata protezione per gli occhi / pelle. <ol><li> Esporre un ratto alla volta per isoflurano per anestetizzare leggermente l&#39;animale. </li><li> Intraperitoneale iniettare il ratto con 2 ml / kg di miscela ketamina / xilazina (1,5 ml xylazina mescolato con 10 ml di ketamina). NOTA: ketamina e xilazina sono entrambi a concentrazioni archivi di 100 mg / mL prima della combinazione per la miscela di iniezione. </li><li> Una volta ratto non è più reattivo, profumato l&#39;animale con 0,1 M tampone fosfato salino (PBS, pH = 7,2) seguito da 4% paraformaldeide in PBS (pH = 7,2). </li><li> Rimuovere cervello e conservare in 4% paraformaldeide in PBS a 4 ° C per 48 h. </li><li> Dopo 2 giorni, trasferimento di soluzione al 30% di saccarosio aggiunto al 4% paraformaldeide in PBS a 4 ° C. </li></ol>

The authors have nothing to disclose.

Nel protocollo di cui sopra, abbiamo dimostrato un intervento espediente per salvare i deficit neuroanatomiche seguenti l&#39;esposizione di alcol neonatale. Questo intervento può essere utilizzato come terapeutico in altri modelli animali a causa della robustezza di ciascuno dei componenti dell&#39;intervento. Volontario attività cardiovascolare in forma di WR ha dimostrato di beneficiare diversi risultati comportamentali 38, 39 e indurre alterazioni plastica...

Allevamento in ambienti diversi è nota da tempo per causare cambiamenti in varie misure di benessere neurologico. Molti studi guardano gli effetti benefici di allevamento in un ambiente complesso (CE) che iniziano con una ricerca innovativa da Diamond e Rosenzweig (ad esempio, 1, 2) e Greenough (Ad esempio, 3, 4). CE ha dimostrato di avere un effetto positivo sulla innegabili cambiamenti sinaptici e cellulari nel cervello 5, 6, 7. CE può interessare una molteplicità di regioni cerebrali tra cui l&#39;ippocampo 8, 9 e corteccia visiva 10, 11, striato ventrale 12, 13, nonchécome la funzione neuroimmune a livello cerebrale (rivisto in 14). Particolare interesse si è sviluppato dagli studi su ippocampo quando è stato dimostrato che CE può aumentare il tasso di sopravvivenza delle cellule granulari adulti nati del giro dentato attraverso la plasticità dendritiche 9, 13. Questo ultimo punto ha raccolto molto interesse a causa della crescente corpo di letteratura che indica che l&#39;esercizio cardiovascolare promuove la neurogenesi adulta sia in buona salute e danneggiato il cervello 15, 16, 17, 18. In esecuzione della rotella (WR) è un facile da implementare forma di attività cardiovascolare volontariato che ha dimostrato di essere utile in modelli di roditori di disturbi neurologici o invecchiamento 17, 19, 20. WR influenza l&#39;espressione dei fattori di crescita<html> sia nel sistema nervoso centrale e periferico 21, 22, 23. Combinando (successivamente) WR e EC in un &quot;superintervention&quot; (WR-CE) (cioè, 12 giorni di WR seguiti da 30 giorni in EC) prevede un aumento robusta ippocampali neurogenesi adulta e un aumento della sopravvivenza delle cellule neo proliferato 8, la effetto che nel modello animale di FASD non è raggiunto da singoli componenti (vedi sotto). Dal momento che entrambe le componenti del WR-CE riguardano una gamma diversificata di strutture all&#39;interno del cervello 13 (WR rivisto in 22, CE recensione in 24), l&#39;attuazione di questo intervento può essere facilmente applicato ai modelli di roditori di entrambi i modelli insorgenza di vita di sviluppo e successive di neurologico impairment (per esempio, l&#39;esposizione di alcol neonatale, l&#39;invecchiamento, presto lo stress della vita). nt &quot;&gt; Integrazione di WR-CE, nei periodi adolescenti e gli inizi degli adulti (ad esempio, giorni postnatali 30 - 72) può migliorare alcuni degli effetti negativi di un modello murino di disturbi dello spettro fetale alcolico (FASDs) 8 Una raccolta di studi hanno. dimostrato che i roditori esposti all&#39;alcol dal giorno postnatale (PD) 4 a 9 visualizzazione deficit significativi nelle misure neuroanatomiche come la complessità dendritiche 25, lo sviluppo cerebellare 26, 27 e reattività neuroimmune 28 nonché manifestazioni di apprendimento e di memoria 29, 30, 31 . Anche una ridotta quantità di esposizione alcol all&#39;interno di questa finestra temporale (cioè PD da 7 a 9) può portare a deficit di apprendimento e la memoria in adolescenti e adulti ratti 32, mentre alcune strutture non vedono più in ordine ainsufficienza neuroanatomiche significativa 27. Molti di questi deficit - oltre a disturbi comportamentali nei compiti ippocampo-dipendente - sono stati mitigati in seguito all&#39;esposizione a questo paradigma WR-CE 8, 33 o solo WR 25, 31. Sebbene WR sola è stato un intervento ampiamente utilizzato, la combinazione di WR-CE non è ancora stata utilizzata in letteratura nonostante la sua capacità di sostenere i benefici relativamente a breve termine di WR 8. Questo articolo discuterà la realizzazione dell&#39;intervento WR-CE durante l&#39;adolescenza. Sebbene questo paradigma è utilizzato nel contesto di esposizione all&#39;alcol postnatale, può essere introdotto in vari modelli animali per valutare il potenziale del cervello per TG nei modelli di disturbi cerebrali.

<table><tbody><tr><td>Female Time-pregnant Long Evans Rats</td><td>Envigo (Formerly: Harlan, Inc.)</td><td></td><td>Average litter size is 8 - 10 pups</td></tr><tr><td>Black India Ink</td><td>Higgins (Chartpak, Inc.)</td><td>44201</td><td></td></tr><tr><td>Syringes and Injection Needles</td><td>Becton, Dickinson and Company (BD)</td><td>Assorted</td><td>For injection of pawmarking ink, administration of milk-alcohol solution</td></tr><tr><td>Ear Punch</td><td>Kent Scientific Corporation</td><td>INS750076</td><td></td></tr><tr><td>Running Wheels</td><td>Wahmann Labs</td><td></td><td>Wahmann Running Wheel is discontinued. One per cage.</td></tr><tr><td>EC Cage</td><td>Martin&#039;s Cages, Inc.</td><td>R-695</td><td></td></tr><tr><td>Small EC Toys</td><td>Assorted</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Medium EC Toys</td><td>Assorted</td><td></td><td>Should be able to fit 1 - 2 rats inside of/on top of object</td></tr><tr><td>Large EC Toys</td><td>Assorted</td><td></td><td>Should be able to fit 3 or more rats inside of/on top of object</td></tr></tbody></table>

wheel running and environmental complexity as a therapeutic intervention in an animal model of fasd

L&#39;esercizio aerobico (per esempio, ruote in esecuzione (WR) ampiamente utilizzato nella ricerca animale) impatto positivo molte misure di potenziale neuroplastico nel cervello, come i tassi di neurogenesi adulta, l&#39;angiogenesi, e l&#39;espressione di fattori neurotrofici nei roditori. Questo intervento è stato dimostrato anche per mitigare gli aspetti comportamentali e neuroanatomici degli impatti negativi del teratogeni (cioè, l&#39;esposizione dello sviluppo di alcool) e neurodegenerazione legata all&#39;età nei roditori. complessità ambientale (CE) ha dimostrato di produrre numerosi benefici neuroplastici nelle strutture corticali e subcorticali e può essere accoppiato con ruota in esecuzione per aumentare la proliferazione e la sopravvivenza di nuove cellule nell&#39;ippocampo adulto. La combinazione di questi due interventi fornisce un robusto &quot;superintervention&quot; (WR-EC) che può essere implementata in una varietà di modelli di roditori di disturbi neurologici. Discuteremo l&#39;attuazione della WR / CE e la sua costituenteinterven- per l&#39;uso come più potente intervento terapeutico nei ratti utilizzando il modello animale di esposizione prenatale ad alcol negli esseri umani. Discuteremo anche quali elementi delle procedure sono assolutamente necessari per gli interventi e quali possono essere modificate a seconda domanda o strutture dello sperimentatore.

Al fine di valutare l&#39;effetto dell&#39;intervento super, dobbiamo guardare gli effetti di ciascuno dei suoi elementi costitutivi - WR e CE - sulle nostre misure di interesse. Le figure da 1 a 3 (di seguito) è apparso in una precedente pubblicazione che utilizza questo paradigma 8. Figura 4 è apparso in una tesi di dottorato 36. Questi dati dimostrano l&#39;impatto di ...

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Wheel Running and Environmental Complexity as a Therapeutic Intervention in an Animal Model of FASD

Esercizio cardiovascolare ed esperienze stimolanti in un ambiente complesso hanno effetti positivi su più misure di neuroplasticità nel cervello dei roditori. Questo articolo discuterà l&#39;attuazione di tali interventi come &quot;superintervention&quot;, che combina in esecuzione ruota e complessità ambientale e affronterà i limiti di questi interventi.

Esecuzione ruota e complessità ambientale come un intervento terapeutico in un modello animale di FASD

Aerobic exercise (e.g., wheel running (WR) extensively used in animal research) positively impacts many measures of neuroplastic potential in the brain, ...

wheel-running-environmental-complexity-as-therapeutic-intervention-an

Universidad de Cartagena UDEC

Research

JoVE Journal

Behavior

6.7K Views.  University of Delaware.  Esercizio cardiovascolare ed esperienze stimolanti in un ambiente complesso hanno effetti positivi su più misure di neuroplasticità nel cervello dei roditori. Questo articolo discuterà l'attuazione di tali interventi come "superintervention", che combina in esecuzione ruota e complessità ambientale e affronterà i limiti di questi interventi. 

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Moderate Prenatal Alcohol Exposure and Quantification of Social Behavior in Adult Rats

Alterations in social behavior are among the major negative consequences observed in children with Fetal Alcohol Spectrum Disorders (FASDs). Several independent laboratories have demonstrated robust alterations in the social behavior of rodents exposed to alcohol during brain development across a wide range of exposure durations, timing, doses, and ages at the time of behavioral quantification. Prior work from this laboratory has identified reliable alterations in specific forms of social interaction following moderate prenatal alcohol exposure (PAE) in the rat that persist well into adulthood, including increased wrestling and decreased investigation. These behavioral alterations have been useful in identifying neural circuits altered by moderate PAE1, and may hold importance for progressing toward a more complete understanding of the neural bases of PAE-related alterations in social behavior. This paper describes procedures for performing moderate PAE in which rat dams voluntarily consume ethanol or saccharin (control) throughout gestation, and measurement of social behaviors in adult offspring.

The goal of the protocol presented here is to describe procedures to expose rats to moderate levels of alcohol during prenatal brain development and to quantify resulting alterations in social behavior during adulthood.

Moderata esposizione prenatale di alcool e quantificazione di comportamento sociale in ratti adulti

Alterations in social behavior are among the major negative consequences observed in children with Fetal Alcohol Spectrum Disorders (FASDs). Several ...

Ricerca

Comportamento

Using the Activity-based Anorexia Rodent Model to Study the Neurobiological Basis of Anorexia Nervosa

Anorexia nervosa (AN) is a psychiatric illness characterized by excessively restricted caloric intake and abnormally high levels of physical activity. A challenging illness to treat, due to the lack of understanding of the underlying neurobiology, AN has the highest mortality rate among psychiatric illnesses. To address this need, neuroscientists are using an animal model to study how neural circuits may contribute toward vulnerability to AN and may be affected by AN. Activity-based anorexia (ABA) is a bio-behavioral phenomenon described in rodents that models the key symptoms of anorexia nervosa. When rodents with free access to voluntary exercise on a running wheel experience food restriction, they become hyperactive &#8211; running more than animals with free access to food. Here, we describe the procedures by which ABA is induced in adolescent female C57BL/6 mice. On postnatal day 36 (P36), the animal is housed with access to voluntary exercise on a running wheel. After 4 days of acclimation to the running wheel, on P40, all food is removed from the cage. For the next 3 days, food is returned to the cage (allowing animals free food access) for 2 hr daily. After the fourth day of food restriction, free access to food is returned and the running wheel is removed from the cage to allow the animals to recover. Continuous multi-day analysis of running wheel activity shows that mice become hyperactive within 24 hr following the onset of food restriction. The mice run even during the limited time during which they have access to food. Additionally, the circadian pattern of wheel running becomes disrupted by the experience of food restriction. We have been able to correlate neurobiological changes with various aspects of the animals&#8217; wheel running behavior to implicate particular brain regions and neurochemical changes with resilience and vulnerability to food-restriction induced hyperactivity.

Here we present a protocol to induce activity-based anorexia (ABA) in female adolescent mice. ABA is a condition of hyperactivity evoked by imposing food restriction on rodents with access to a running wheel. This phenomenon is being used as a model to study the underlying neurobiology of anorexia nervosa.

Utilizzando il per attività Anoressia roditore modello per studiare le basi neurobiologiche di Anoressia Nervosa

Anorexia nervosa (AN) is a psychiatric illness characterized by excessively restricted caloric intake and abnormally high levels of physical activity. A ...

Novel Object Exploration as a Potential Assay for Higher Order Repetitive Behaviors in Mice

Restricted, repetitive behaviors (RRBs) are a core feature of autism spectrum disorder (ASD) and disrupt the lives of affected individuals. RRBs are commonly split into lower-order and higher-order components, with lower order RRBs consisting of motor stereotypies and higher order RRBs consisting of perseverative and sequencing behaviors. Higher order RRBs are challenging to model in mice. Current assays for RRBs in mice focus primarily on the lower order components, making basic biomedical research into potential treatments or interventions for higher-order RRBs difficult. Here we describe a new assay, novel object exploration. This assay uses a basic open-field arena with four novel objects placed around the perimeter. The test mouse is allowed to freely explore the arena and the order in which the mouse investigates the novel objects is recorded. From these data, patterned sequences of exploration can be identified, as can the most preferred object for each mouse. The representative data shared here and past results using the novel object exploration assay illustrate that inbred mouse strains do demonstrate different behavior in this assay and that strains with elevated lower order RRBs also show elevated patterned behavior. As such, the novel object exploration assay appears to possess good face validity for higher order RRBs in humans and may be a valuable assay for future studies investigating novel therapeutics for ASD.

Higher order restricted, repetitive behaviors (RRBs) disrupt the lives of affected individuals. These behaviors are challenging to model in rodents, making basic biomedical research into potential treatments or interventions for RRBs difficult. Here we describe novel object exploration as a potential assay for higher order RRBs in mice.

Esplorazione oggetto romanzo come un test Potenziale di ordine superiore ripetitivi comportamenti nei topi

Restricted, repetitive behaviors (RRBs) are a core feature of autism spectrum disorder (ASD) and disrupt the lives of affected individuals.  RRBs are ...

An Innovative Running Wheel-based Mechanism for Improved Rat Training Performance

This study presents an animal mobility system, equipped with a positioning running wheel (PRW), as a way to quantify the efficacy of an exercise activity for reducing the severity of the effects of the stroke&#160;in rats. This system provides more effective animal exercise training than commercially available systems such as treadmills and motorized running wheels (MRWs). In contrast to an MRW that can only achieve speeds below 20 m/min, rats are permitted to run at a stable speed of 30 m/min on a more spacious and high-density rubber running track supported by a 15 cm wide acrylic wheel with a diameter of 55 cm in this work. Using a predefined adaptive acceleration curve, the system not only reduces the operator error but also trains the rats to run persistently until a specified intensity is reached. As a way to evaluate the exercise effectiveness, real-time position of a rat is detected by four pairs of infrared sensors deployed on the running wheel. Once an adaptive acceleration curve is initiated using a microcontroller, the data obtained by the infrared sensors are automatically recorded and analyzed in a computer. For comparison purposes, 3 week training is conducted on rats using a treadmill, an MRW and a PRW. After surgically inducing middle cerebral artery occlusion (MCAo), modified neurological severity scores (mNSS) and an inclined plane test were conducted to assess the neurological damages to the rats. PRW is experimentally validated as the most effective among such animal mobility systems. Furthermore, an exercise effectiveness measure, based on rat position analysis, showed that there is a high negative correlation between the effective exercise and the infarct volume, and can be employed to quantify a rat training in any type of brain damage reduction&#160;experiments.

This study presents an innovative running wheel-based animal mobility system to quantify an effective exercise activity in rats. A rat-friendly testbed is built, using a predefined adaptive acceleration curve, and a high correlation between the effective exercise rate and the infarct volume suggests the protocol&#39;s potential for stroke prevention experiments.

Un Esecuzione meccanismo innovativo Wheel-based per migliorare le prestazioni Rat Formazione

This study presents an animal mobility system, equipped with a positioning running wheel (PRW), as a way to quantify the efficacy of an exercise activity ...

Assessing Activity-based Anorexia in Mice

Rodents develop activity-based anorexia (ABA) when exposed to a restricted feeding schedule and allowed free access to a running wheel. These conditions lead to a life-threatening reduction in body weight. However, rodents exposed to only one of these conditions ultimately adapt to re-establish normal body weight. Although increased running coupled with reduction in voluntary food intake appear paradoxical under ABA conditions, ABA behavior is observed across numerous mammalian species. 
The ABA paradigm provides an animal model for anorexia nervosa (AN), an eating disorder with severe dysregulation of appetite-behavior. Subjects are singly housed with free access to a running wheel. Each day, the subject is offered food for a limited amount of time. During the course of the experiment, a subject's body weight decreases from high activity and low caloric intake. The duration of the study varies based on how long food is offered daily, the type of food offered, the strain of mouse, if drugs are being tested, and environmental factors.
A lack of effective pharmacological treatments for AN patients, their low quality of life, high cost of treatment, and their high mortality rate indicate the urgency to further research AN. We provide a basic outline for performing ABA experiments with mice, offering a method to investigate AN-like behavior in order to develop novel therapies. This protocol is optimized for use in Balb/cJ mice, but can easily be manipulated for other strains, providing great flexibility in working with different questions, especially related to genetic factors of ABA.

Mice individually housed with a running wheel while given limited access to food develop reductions in food consumption and increase activity on the running wheel. This experimental phenomenon is called activity-based anorexia. This paradigm provides an experimental tool for studying the neurobiology and behaviors underlying aspects of anorexia nervosa.

Valutazione basata sulle attività di anoressia in topi

Rodents develop activity-based anorexia (ABA) when exposed to a restricted feeding schedule and allowed free access to a running wheel. These conditions ...

Modeling Fetal Alcohol Spectrum Disorders in Zebrafish to Characterize the Impact of an Adverse Embryonic Environment on Adult Social Behavior

Fetal alcohol spectrum disorders (FASD) describe all alcohol-induced birth defects. Birth defects such as growth deficiencies, craniofacial, behavioral, and cognitive abnormalities are associated with FASD. Social difficulties are common behavioral abnormalities associated with FASD and often result in serious health issues. Animal models are critical to understanding the mechanisms responsible for ethanol-induced social defects. Zebrafish are social vertebrates that produce externally fertilized transparent eggs; these characteristics provide researchers with a precise yet simple procedure for creating the FASD phenotype and an innate behavior that can be leveraged to model the social deficits associated with FASD. Thus, zebrafish are ideal for characterizing the social deficits of FASD. The goal of the current protocol is to provide the user with a simple behavioral assay that can be used to characterize the consequences of a negative environment early during development and the effects it can have on social behavior in adulthood. The protocol can be used to characterize the effect mutations or teratogens have on adult social behavior. The protocol outlined here demonstrates how to characterize the social behavior of individual fish during a 20-min social assay. Furthermore, the data obtained using the current protocol provides evidence that the protocol can be used to characterize the effects of embryonic ethanol-induced social defects in adult zebrafish.

The goal of the current protocol is to outline the steps necessary to establish and use a social preference assay for adult zebrafish and demonstrate that it can be used to characterize ethanol-induced social defects.

Fetal alcohol spectrum disorders (FASD) describe all alcohol-induced birth defects. Birth defects such as growth deficiencies, craniofacial, behavioral, ...

<meta charset="utf8"></head><body>Saggi comportamentali per il disturbo dello spettro autistico in modelli murini

Strategies for Assessing Autistic-Like Behaviors in Mice

Autism spectrum disorder (ASD) is a neurobiologically complex condition with a heterogeneous genetic etiology. Clinically, ASD is diagnosed by social communication impairments and restrictive or repetitive behaviors, such as hand flapping or lining up objects. These behavioral patterns can be reliably observed in mouse models with ASD-linked genetic mutations, making them highly useful tools for studying the underlying cellular and molecular mechanisms in ASD. Understanding how genetic changes affect the neurobiology and behaviors observed in ASD will facilitate the development of novel targeted therapeutic compounds to ameliorate core behavioral impairments. Our lab has employed several protocols encompassing well-described training and testing procedures that reflect a wide range of behavioral deficits related to ASD. Here, we detail two assays to study the core features of ASD in mouse models: self-grooming (a measure of repetitive behavior) and the three-chamber social interaction test (a measure of social interaction approach and preference for social novelty).

<meta charset="utf8"></head><body>Strategie per valutare i comportamenti simil-autistici nei topi

Rodent models are valuable tools for studying core behaviors related to autism spectrum disorder (ASD). In this article, we expound on two behavioral tests for modeling the core features of ASD in mice: self-grooming, which assesses repetitive behavior, and the three-chamber social interaction test, which documents social impairments.

Strategie per valutare i comportamenti simil-autistici nei topi

Autism spectrum disorder (ASD) is a neurobiologically complex condition with a heterogeneous genetic etiology. Clinically, ASD is diagnosed by social ...

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

Voluntary wheel running (VWR) in rodents is used to evaluate performance and endurance and to simulate exercise. In contrast to other exercise paradigms that require aversive stimulus to induce active movement, wheel running is voluntary. VWR generally consists of placing a running wheel inside the mouse home cage. However, analyzing exercise parameters can typically only be conducted when mice are individually housed, while overall cage effects can be reported when mice are group-housed. Therefore, the current models force experimenters to choose between measuring individual exercise parameters in single-housed mice or measuring group effects in group-housed mice; depending on the research question and model, this could be limiting. 
Therefore, the goal of this method is to demonstrate a protocol that assesses VWR in a mouse model by quantifying running parameters in individual mice, with minimal isolation. We report on device design, preoperative preparations, and experiment setup. Results of a 6-week training protocol using this VWR model suggest it provides sufficient stimulus to increase spatial object recognition memory, comparable to the clinical effect of exercise. This simple and inexpensive model facilitates investigation into the effect of VWR on multiple measurements of wheel activity, minimizing factors that could limit or affect experimental outcomes.

This protocol describes an effective voluntary wheel-running model that can be implemented in various research contexts. Unlike other voluntary running models, this method avoids isolation housing while tracking running metrics in individual mice.

Voluntary wheel running (VWR) in rodents is used to evaluate performance and endurance and to simulate exercise. In contrast to other exercise paradigms ...

Esecuzione ruota e complessità ambientale come un intervento terapeutico in un modello animale di FASD

Riepilogo

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