Summary

Görev Yürüyüş Merdiven Basamak: Puanlama Sistemi ve Pratik Uygulama.

Published: June 12, 2009
doi:

Summary

Görev yürüyen merdiven basamak yetenekli yürüme değerlendirmek ve ön ayakları ve hindlimb, yerleştirme adım ve ekstremite arası koordinasyon ölçmek için yeni bir testtir.

Abstract

/ Inme, omurilik yaralanması, ve diğer nörodejeneratif hastalık hayvan modellerinin geliştirilmesinde ilerleme, motor fonksiyon farklı yönlerini ayrıntılı ve hareket kapasitesinin bile ince kaybını belirlemek için, yüksek hassasiyet testleri gerektirir. Test etkinliği ve çözünürlüğü artırmak için, testleri, motor fonksiyon kalitatif ve kantitatif tedbirler izni ve iyileşme dönemlerinde performans değişikliklerine duyarlı olmalıdır. Bu çalışmada sıçan yetenekli yürüme değerlendirmek için aynı zamanda ön ayakları ve hindlimb fonksiyonu ölçmek için yeni bir görev açıklamaktadır. Hayvanlar basamak boşluğu değişkendir ve periyodik olarak değiştirilmelidir üzerinde yatay bir merdiven boyunca yürümek için gereklidir. Basamak aralık değişiklikler basamaklarının mutlak ve göreli konumunu öğrenme hayvanlar önlemek ve böylece, hayvanların öğrenme yoluyla bozuklukları telafi etmek için yeteneği en aza indirmek. Buna ek olarak, basamaklara arasındaki aralığı değiştirerek testi, uzun vadeli çalışmalar tekrar tekrar kullanılmasına imkan verir. Yöntemleri uzuv yerleştirerek, adım, ortak koordinasyon da dahil olmak üzere, ön ve hindlimb performans hem nicel hem de nitel bir açıklama için açıklanmıştır. Ayrıca, telafi edici stratejileri kullanımı missteps veya başka bir uzuv yanlış yerleştirilmesini telafi edici adımlar tarafından gösterilir.

Protocol

Merdiven basamak yürüme test cihazı Metz ve Whishaw; yürüme test cihazı yatay merdiven basamak basamaklarının arasında 1 cm'lik bir mesafe (bkz. Şekil 1 bir zemin oluşturmak için takılmış olabilir Pleksiglas ve metal basamaklara (3 mm çapında), yan duvarları , 2003). Ayrıca yan duvarlar yüksek, basamak yüksekliği ölçülür 1 m uzunluğunda ve 19 cm. Merdiven sonunda, nötr bir başlangıç ​​kafes ve bir sığınak (ev kafes) ile yerden 30 cm yükselmiş. Hayvan…

Discussion

Bu çalışmada, yetenekli yürüyüş, bacak yerleştirme ve bacak koordinasyonu değerlendirmek için yeni bir test olarak görev yürüyen merdiven basamak tanıttı. Görev yürüyen merdiven basamak nitelikli yürüme kalitatif ve kantitatif analiz birleştirerek ince motor fonksiyon bozuklukları arasında ayırım sağlar. Bozuklukların daha açıklayıcı bir hesap için kullanılan video analiz prosedürü ve bir basamak açgözlü Bu yazıda anlatılan basit bir derecelendirme ölçeği ekstremite yerleşimi …

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Bu araştırma, Tıp Araştırma Konseyi, Doğa Bilimleri ve Kanada'nın Mühendislik Araştırma Konseyi ve Kanada İnme Ağ hibeler, tarafından desteklenmiştir. GAM Tıbbi Araştırma Alberta Heritage Vakfı tarafından desteklenmiştir.

References

  1. Chu, C. J., Jones, T. A. Experience-dependent structural plasticity in cortex heterotopic to focal sensorimotor cortical damage. Exp Neurol. 166, 403-414 (2000).
  2. Emerick, A. J., Kartje, G. L. Behavioral recovery and anatomical plasticity in adult rats after cortical lesion and treatment with monoclonal antibody IN-1. Behav Brain Res. 152, 315-325 (2004).
  3. Faraji, J., Metz, G. A. Sequential bilateral striatal lesions have additive effects on single skilled limb use in rats. Behav Brain Res. 177, 195-204 (2007).
  4. Farr, T. D., Liu, L., Colwell, K. L., Whishaw, I. Q., Metz, G. A. Bilateral alteration in stepping pattern after unilateral motor cortex injury: a new test strategy for analysis of skilled limb movements in neurological mouse models. J Neurosci Methods. 153, 104-113 (2006).
  5. Kleim, J. A., Barbay, S., Nudo, R. J. Functional reorganization of the rat motor cortex following motor skill learning. J Neurophysiol. 80, 3321-3325 (1998).
  6. Merkler, D., Metz, G. A., Raineteau, O., Dietz, V., Schwab, M. E., Fouad, K. Locomotor recovery in spinal cord-injured rats treated with an antibody neutralizing the myelin-associated neurite growth inhibitor Nogo-A. J Neurosci. 21, 3665-3673 (2001).
  7. McVea, D. A., Pearson, K. G. Stepping of the forelegs over obstacles establishes long-lasting memories in cats. Curr Biol. 17, R621-R623 (2007).
  8. Metz, G. A. S., Dietz, V., Schwab, M. E., Meent, H. v. a. n. d. e. The effects of unilateral pyramidal tract section on hindlimb motor performance in the rat. Behav Brain Res. 95, 37-46 (1998).
  9. Metz, G. A. S., Dietz, V., Schwab, M. E., Fouad, K. Efficient testing of motor function in spinal cord injured rats. Brain Res. 883, 165-177 (2000).
  10. Metz, G. A., Whishaw, I. Q. Drug-induced rotation intensity in unilateral dopamine-depleted rats is not correlated with end point or qualitative measures of forelimb or hindlimb motor performance. 神经科学. 111, 325-336 (2002).
  11. Miklyaeva, E. I., Castaneda, E., Whishaw, I. Q. Skilled reaching deficits in unilateral dopamine-depleted rats: impairments in movement and posture and compensatory adjustments. J Neurosci. 14, 7148-7158 (1994).
  12. Muir, G. D., Whishaw, I. Q., Kolb, B. . Locomotion in The Behavior of the laboratory rat. , 150-161 (2005).
  13. Muir, G. D., Whishaw, I. Q. Ground reaction forces in locomoting hemi-parkinsonian rats: a definitive test for impairments and compensations. Exp Brain Res. 126, 307-314 (1999).
  14. Muir, G. D., Whishaw, I. Q. Red nucleus lesions impair overground locomotion in rats: a kinetic analysis. Eur J Neurosci. 12, 1113-1122 (2000).
  15. Riek-Burchardt, M., Henrich-Noack, P., Metz, G. A., Reymann, K. G. Detection of chronic sensorimotor impairments in the ladder rung walking task in rats with endothelin-1-induced mild focal ischemia. J Neurosci Methods. 137, 227-233 (2004).
  16. Ploughman, M., Attwood, Z., White, N., Doré, J. J., Corbett, D. Endurance exercise facilitates relearning of forelimb motor skill after focal ischemia. Eur J Neurosci. 25, 3453-3460 (2007).
  17. Thallmair, M., Metz, G. A. S., Z’Graggen, W. J., Kartje, G. L., Schwab, M. E. Functional recovery parallels enhanced plasticity of the lesioned adult CNS by antibodies to neurite growth inhibitors. Nature Neurosci. 1, 124-131 (1998).
  18. Meyenburg, J. v. o. n., Brosamle, C., Metz, G. A., Schwab, M. E. Regeneration and sprouting of chronically injured corticospinal tract fibers in adult rats promoted by NT-3 and the mAb IN-1, which neutralizes myelin-associated neurite growth inhibitors. Exp Neurol. 154, 583-594 (1998).
  19. Whishaw, I. Q., Coles, B. L., Pellis, S. M., Miklyaeva, E. I. Impairments and compensation in mouth and limb use in free feeding after unilateral dopamine depletions in a rat analog of human Parkinson’s disease. Behav Brain Res. 84, 167-177 (1997a).
  20. Whishaw, I. Q., Woodward, N. C., Miklyaeva, E., Pellis, S. M. Analysis of limb use by control rats and unilateral DA-depleted rats in the Montoya staircase test: movements, impairments and compensatory strategies. Behav Brain Res. 89, 167-177 (1997b).
  21. Whishaw, I. Q., Gorny, B., Sarna, J. Paw and limb use in skilled and spontaneous reaching after pyramidal tract, red nucleus and combined lesions in the rat: behavioral and anatomical dissociations. Behav Brain Res. 93, 167-183 (1998).
  22. Z’Graggen, W. J., Metz, G. A. S., Kartje, G. L., Schwab, M. E. Functional recovery and enhanced ccrtico-fugal plasticity in the adult rat after unilateral pyramidal tract section and blockade of myelin-associated neurite growth inhibitors. J Neurosci. 18, 4744-4757 (1998).

Play Video

Cite This Article
Metz, G. A., Whishaw, I. Q. The Ladder Rung Walking Task: A Scoring System and its Practical Application.. J. Vis. Exp. (28), e1204, doi:10.3791/1204 (2009).

View Video