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Behavior

बेहतर चूहा प्रशिक्षण प्रदर्शन के लिए एक अभिनव चल पहिया-आधारित तंत्र

Published: September 19, 2016 doi: 10.3791/54354
Automatic Translation
1, 2, 3,4
1Department of Electronic Engineering, National Chin-Yi University of Technology, 2Department of Electrical Engineering, National Cheng Kung University, 3Department of Biotechnology, Southern Taiwan University of Science and Technology, 4Department of Medical Research, Chi Mei Medical Center

Summary

यह अध्ययन चूहों में एक प्रभावी व्यायाम गतिविधि यों के लिए एक अभिनव चल पहिया आधारित पशु गतिशीलता प्रणाली प्रस्तुत करता है। एक चूहे के अनुकूल testbed बनाया गया है, एक पूर्वनिर्धारित अनुकूली गति वक्र का उपयोग कर, और प्रभावी व्यायाम दर और रोधगलितांश मात्रा के बीच एक उच्च सहसंबंध स्ट्रोक की रोकथाम के प्रयोगों के लिए प्रोटोकॉल के संभावित पता चलता है।

Abstract

इस अध्ययन में, एक जानवर गतिशीलता प्रणाली, एक स्थिति चल पहिया (PRW) के साथ सुसज्जित प्रस्तुत करता है एक तरह से चूहों में स्ट्रोक के प्रभाव की गंभीरता को कम करने के लिए एक व्यायाम गतिविधि की प्रभावकारिता यों के रूप में। इस प्रणाली को इस तरह treadmills और मोटर चल पहियों (MRWs) के रूप में व्यावसायिक रूप से उपलब्ध प्रणालियों की तुलना में अधिक प्रभावी पशु व्यायाम प्रशिक्षण प्रदान करता है। एक MRW के विपरीत है कि केवल नीचे गति को प्राप्त कर सकते हैं में 20 मीटर / मिनट, चूहों 30 मीटर का एक स्थिर गति से चलाने के लिए अनुमति दी जाती है / मिनट के साथ एक 15 सेमी चौड़ा एक्रिलिक पहिया द्वारा समर्थित एक अधिक विस्तृत और उच्च घनत्व रबर रनिंग ट्रैक पर इस काम में 55 सेमी की एक व्यास। एक पूर्वनिर्धारित अनुकूली गति वक्र का प्रयोग, प्रणाली न केवल ऑपरेटर त्रुटि कम कर देता है, लेकिन यह भी जब तक एक निर्धारित तीव्रता तक पहुँच जाता है लगातार चलाने के लिए चूहों गाड़ियों। एक तरह से व्यायाम प्रभाव का मूल्यांकन करने के लिए के रूप में, एक चूहे की वास्तविक समय स्थिति अवरक्त सेंसर चल पहिया पर तैनात के चार जोड़े ने पता लगाया है। एक बार एकअनुकूली गति वक्र, एक microcontroller का उपयोग शुरू की है अवरक्त सेंसर द्वारा प्राप्त डेटा स्वचालित रूप से दर्ज की गई और एक कंप्यूटर में विश्लेषण कर रहे हैं। तुलना प्रयोजनों के लिए, 3 सप्ताह के प्रशिक्षण के लिए एक ट्रेडमिल, एक MRW और एक PRW का उपयोग कर चूहों पर आयोजित किया जाता है। शल्य चिकित्सा द्वारा मध्य मस्तिष्क धमनी रोड़ा (MCAO) उत्प्रेरण के बाद, संशोधित न्यूरोलॉजिकल गंभीरता स्कोर (mNSS) और एक झुका विमान परीक्षण चूहों को न्यूरोलॉजिकल नुकसान का आकलन करने के लिए आयोजित की गई। PRW प्रयोगात्मक ऐसे पशु गतिशीलता प्रणालियों के बीच सबसे प्रभावी रूप में मान्य है। इसके अलावा, एक अभ्यास के प्रभाव को मापने, चूहे स्थिति के विश्लेषण के आधार पर पता चला प्रभावी व्यायाम और रोधगलितांश मात्रा के बीच एक उच्च नकारात्मक सहसंबंध है कि वहाँ है, और मस्तिष्क क्षति में कमी प्रयोगों के किसी भी प्रकार में एक चूहे प्रशिक्षण यों को नियोजित किया जा सकता है।

Introduction

स्ट्रोक, विश्व स्तर पर देशों के लिए एक वित्तीय बोझ के रूप में लगातार मौजूद अनगिनत रोगियों को शारीरिक और मानसिक रूप से विकलांग 1, 2 को छोड़कर। नैदानिक ​​सबूत नहीं है कि नियमित रूप से व्यायाम तंत्रिका उत्थान में सुधार लाने और तंत्रिका कनेक्शन 3, 4 को मजबूत कर सकता है, और यह भी दिखाया गया है कि व्यायाम इस्कीमिक स्ट्रोक 5 पीड़ित होने का खतरा कम हो सकता है। 8 - या तो एक ट्रेडमिल या चूहों जैसे एक व्यायाम प्रशिक्षण प्रणाली, मूषक, के रूप में चल रहे एक पहिया के साथ, नैदानिक ​​प्रयोगों 6 के एक विशाल बहुमत में अभ्यास के प्रभाव का परीक्षण करने के लिए मनुष्य के लिए एक प्रॉक्सी के रूप में सेवा करते हैं। एक प्रशिक्षण प्रणाली सामान्य रूप से समय की एक निश्चित अवधि, जिसके दौरान एक चूहे एक निश्चित गति से चलाता है के लिए एक चूहे प्रशिक्षण शामिल है। 8 - इसलिए, प्रशिक्षण तीव्रता आम तौर पर व्यायाम की गति और अवधि 6 के अनुसार गणना की है। एक ही दृष्टिकोण को लागू किया जाता हैneurophysiological संरक्षण के लिए आवश्यक व्यायाम की राशि का अनुमान है। 11 - हालांकि, प्रयोगात्मक अभ्यास कभी कभी अप्रभावी हो सकता है, जैसे कि जब एक चूहे stumbles, गिरता है, या रेल पकड़ लेता है एक बार वे चल पहिया गति 9 के साथ पकड़ने में असमर्थ हैं के रूप में पाए जाते हैं। कहने की जरूरत नहीं, अप्रभावी व्यायाम की घटनाओं में काफी व्यायाम लाभ कम। हालांकि वहाँ कोई किसी भी सार्वभौमिक रूप से स्वीकार दृष्टिकोण है मस्तिष्क क्षति को कम करने के लिए प्रभावी व्यायाम यों तो वर्तमान में, प्रभावी व्यायाम का स्तर अभी भी नैदानिक ​​शोधकर्ताओं neurophysiology के अनुशासन में व्यायाम के लाभ को वर्णन करने के लिए एक उद्देश्य मूल्यांकन के रूप में खड़ा है।

व्यावसायिक रूप से उपलब्ध जानवर गतिशीलता आज के मस्तिष्क क्षति में कमी 12 प्रयोगों में इस्तेमाल सिस्टम पर सीमाओं की एक संख्या मौजूद हैं। एक ट्रेडमिल मामले में, चूहों जबरदस्त मनोवैज्ञानिक उत्प्रेरण बिजली के झटके के माध्यम से चलाने के लिए मजबूर कर रहे हैं,जानवरों पर तनाव और अंतिम टेस्ट मैच में neurophysiological जिससे हस्तक्षेप परिणाम 8, 13, 14। रनिंग पहियों दो प्रकार, अर्थात् स्वैच्छिक और मजबूर में वर्गीकृत किया जा सकता है। स्वैच्छिक चल पहियों, 'चूहों शारीरिक लक्षण और क्षमताओं 15 में मतभेद के कारण अत्यधिक परिवर्तनशीलता बनाने, जबकि मोटर चालित चल पहियों (MRWs) पहिया बारी करने के लिए, चलाने के लिए चूहों के लिए मजबूर कर एक मोटर रोजगार चूहों स्वाभाविक रूप से चलाने के लिए अनुमति देते हैं। यह भी मजबूर प्रशिक्षण का एक रूप होने के बावजूद, MRWs treadmills 13, 16, 17 से चूहों पर कम मानसिक तनाव लगाता है। हालांकि, MRWs का उपयोग कर प्रयोगों को सूचित किया है चूहों कभी कभी पहिया पटरी पर रेल हथियाने और 20 मीटर / मिनट 9 से अधिक गति में चलाने के लिए मना करके व्यायाम में व्यवधान डाला है। इन उदाहरणों से पता चलता है कि जानवरों की गतिशीलता वर्तमान में उपलब्ध सिस्टम एक अंतर्निहित नुकसान यह है कि व्यायाम प्रभावी रोकता है। के लियेउद्देश्य चूहे प्रशिक्षण प्रयोजनों के लिए, एक अत्यंत प्रभावी प्रशिक्षण प्रणाली के विकास पर कम हस्तक्षेप के साथ इसलिए neurophysiological व्यायाम प्रयोगों के लिए एक जरूरी मुद्दे के रूप में देखा जाता है।

इस अध्ययन स्ट्रोक 11 के प्रभाव की गंभीरता को कम करने पर प्रयोगों के लिए एक अत्यधिक प्रभावी चल पहिया प्रणाली प्रस्तुत करता है। एक प्रशिक्षण की प्रक्रिया के दौरान हस्तक्षेप कारकों की संख्या कम करने के अलावा, इस प्रणाली के एक चूहे अवरक्त सेंसर पहिया में एम्बेडेड है, जिससे प्रभावी व्यायाम गतिविधि का एक और अधिक विश्वसनीय अनुमान को प्राप्त करने का उपयोग कर के चल स्थिति का पता लगाता है। मानसिक तनाव पारंपरिक treadmills और MRWs दोनों में लगातार व्यायाम रुकावट द्वारा लगाए गए जिसके परिणामस्वरूप व्यायाम अनुमान की निष्पक्षता तिरछा। एक स्थिति चल पहिया (PRW) इस अध्ययन में प्रस्तुत प्रणाली अवांछित हस्तक्षेप को कम करने की कोशिश में विकसित की है, जबकि प्रभावी exe बढ़ाता के लिए एक विश्वसनीय प्रशिक्षण मॉडल उपलब्ध करानेrcise।

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Protocol

आचार कथन: प्रयोगात्मक प्रक्रियाओं विज्ञान और प्रौद्योगिकी प्रयोगशाला पशु केंद्र के दक्षिणी ताइवान विश्वविद्यालय, राष्ट्रीय विज्ञान परिषद, चीन गणराज्य (ताइनान, ताइवान) के पशु आचार समिति द्वारा अनुमोदित किया गया।

1. रनिंग व्हील संरचना का निर्माण

नोट: सभी एक्रिलिक पारदर्शी होना चाहिए। पानी के साथ disassembled पहिया धो, तो प्रत्येक उपयोग के बाद रबर ट्रैक और एक्रिलिक शीट सफाया करने के लिए शराब का उपयोग करें।

  1. एक एक्रिलिक चल पहिया प्राप्त व्यास में 55 सेमी और चौड़ाई में 15 सेमी होना चाहिए।
    नोट: (एफ igure 1 ए) यह पहिया एक पारंपरिक चल पहिया (चौड़ाई = 12 सेमी व्यास = 35 सेमी) से भी बड़ा है।
  2. एक कटर का उपयोग करना, एक प्रवेश द्वार और चूहों के लिए भी एक से बाहर निकलें (चित्रा 1 बी) के रूप में कार्य करने के लिए चल पहिया के एक पक्ष में एक चौथाई चक्र खोलने में कटौती। उच्च घर्षण रबर ट्रैक की एक परत एसीआर के अंदर पर रखेंylic पहिया (चित्रा 1 बी)।
  3. बेयरिंग के साथ एक लोहे की छड़ जगह चल पहिया (चित्रा 1 बी) कनेक्ट करने के लिए। समर्थन फ्रेम (चित्रा 1 बी) के रूप में कार्य करने के लिए चल पहिया के दोनों तरफ दो एक्रिलिक त्रिकोणीय कॉलम रखें।
  4. दो त्रिकोणीय कॉलम शिकंजा का उपयोग कर के बाहरी पक्षों के लिए एक 1 मिमी मोटी अर्द्धवृत्ताकार, पारदर्शी एक्रिलिक पत्र संलग्न। अवरक्त सेंसर तैनात करने के लिए इस शीट का प्रयोग करें। सुनिश्चित करें कि एक्रिलिक शीट लगभग 3 सेमी चल पहिया के प्रत्येक पक्ष से दूर हैं।

2. इन्फ्रारेड सेंसर की तैनाती और प्रभावी व्यायाम क्षेत्र को परिभाषित

नोट: खाते में चल पहिया आकार और एक अवरक्त प्रणाली के डिजाइन में चूहे लंबाई ले लो। एक चूहे के एक बार में केवल एक ही सेंसर से चलाता है। इस प्रयोग में, चूहों 20 और 23 के बीच सेमी लंबे होते हैं।

  1. हर 45 ° (एआरसी अंतराल = 21 सेमी) एक्रिलिक शीट में एक छेद ड्रिल, दूरी के साथदो छेद के बीच मोटे तौर पर एक परीक्षण चूहे की लंबाई के बराबर किया जा रहा है। छेद अवरक्त सेंसर (2A चित्रा) के रूप में एक ही आकार बनाते हैं।
    नोट: पारंपरिक MRWs के लिए, एक छेद हर 70 डिग्री (एआरसी अंतराल = 21 सेमी, चित्रा 2 बी) ड्रिल।
  2. एक PRW प्रयोग के दौरान, 135 ° 0 डिग्री के बीच चल रहा है की एक स्थिर अवस्था में चूहों बनाए रखें।
    नोट: इस प्रकार प्रभावी व्यायाम क्षेत्र के रूप में इस क्षेत्र को परिभाषित है, जबकि देखे सभी अप्रभावी व्यायाम क्षेत्रों के रूप में अन्य वर्गों। पारंपरिक MRWs के लिए, 140 डिग्री (चित्रा 2 बी) के लिए 0 डिग्री के बीच भाग के रूप में प्रभावी व्यायाम क्षेत्र को परिभाषित।

3. रनिंग व्हील ड्राइविंग

  1. चल पहिया ड्राइव करने के लिए एक brushless डीसी मोटर और एक मोटर चालक का प्रयोग करें।
  2. मोटर की केंद्रीय धुरी (चित्रा 1 बी) पर एक 10 सेमी व्यास रबर डिस्क माउंट।
  3. मोटर समर्थन करने के लिए लोहे के फ्रेम और स्प्रिंग्स का प्रयोग, रबर से डिस्क कनेक्टचल पहिया के बाहर की ओर करने के लिए मोटर की केंद्रीय धुरी।
    नोट: स्प्रिंग्स गतिशील मोटर ऊंचाई समायोजन की अनुमति के लिए शिकंजा के साथ सहयोग करना चाहिए और ढीली स्प्रिंग्स की वजह से चल पहिया ट्रैक करने के लिए काट दिया जा रहा से रबर डिस्क को रोकने के लिए।
  4. मोटर संचालित 10 सेमी व्यास रबर एक microcontroller का उपयोग डिस्क ड्राइव पर, और पहिया निरीक्षण रबर डिस्क और पहिया के रनवे के बीच घर्षण के कारण घुमाने के लिए, एक मोटर चल पहिया मंच बनाने।
  5. 0 ° 135 ° (2A चित्रा) के बीच माउंट चार अवरक्त सेंसर क्रमिक।
    नोट: पारंपरिक MRWs के लिए, 140 डिग्री (चित्रा 2 बी) के लिए 0 डिग्री के बीच सेंसर माउंट।
  6. अवरक्त सेंसर microcontroller के सामान्य सिंगल कोर केबल का उपयोग, जिससे एक स्थिति चल पहिया प्रणाली बनाने पिन करने के लिए दोनों एक्रिलिक शीट में घुड़सवार के चार जोड़े कनेक्ट।

4. एक अनुकूली Accelerati का निर्माणवक्र पर

  1. तीन दिन आधिकारिक 3 सप्ताह व्यायाम प्रशिक्षण के प्रारंभ से पहले, मैन्युअल चल पहिया ऑपरेटिंग द्वारा चूहों को प्रशिक्षित करना।
    नोट: लक्ष्य चूहों चल रहे पर्यावरण के साथ परिचित बनने के लिए अनुमति देने के लिए है, और परीक्षण करने के लिए प्रत्येक चूहे 20 मीटर / मिनट पर चल सहन कर सकते हैं कि क्या है।
    1. मैन्युअल रूप से संचालित प्रशिक्षण के दौरान, धीरे-धीरे चलने की गति में तेजी लाने के लिए जब तक एक चूहे तालमेल रखने में असमर्थ है। जब तक चूहे एक स्थिर चल रहा है गति आएगा जब ऐसा होता है, गति में कमी, और फिर धीरे-धीरे जब तक चूहे 20 एम / मिनट (चित्रा 3 में धराशायी लाइनों) तक पहुँच जाता है फिर से गति में वृद्धि। मैनुअल प्रशिक्षण प्रशिक्षण घटता के निर्माण के लिए सात चूहों शामिल है।
  2. एक संख्यात्मक समीकरण का प्रयोग, मैनुअल परीक्षण के दिन 3 पर मापा डेटा फिट त्वरण घटता मैनुअल प्रशिक्षण (हलकों के साथ वक्र, चित्रा 3) के लिए निकटतम गणना करने के लिए। कच्चे डेटा, जहां सी पहल = 8, सी पंख करने के लिए फ़िट 1 समीकरण नोट: इस समीकरण एक चूहे के शरीर हालत के लिए adapts। इसलिए, एक अनुकूली त्वरण-प्रशिक्षण मॉडल के रूप में गणना की अवस्था देखें।
    1 समीकरण (1)
  3. औपचारिक प्रशिक्षण के सप्ताह 1 के लिए 1 समीकरण का प्रयोग करें।
  4. सप्ताह 2 और प्रशिक्षण के 3, 1 समीकरण के मापदंडों को समायोजित करने के लिए, कि, कहने के लिए 12 से 22 करने के लिए परिवर्तन एक, गति 30 मीटर / मिनट तक पहुँचने के लिए अनुमति देने के लिए है।

5. सॉफ्टवेयर प्रोग्राम को नियंत्रित

नोट: विशेष रूप से microcontroller आधारित मोटर ऑपरेशन के लिए और बाद में डेटा विश्लेषण के लिए एक कंप्यूटर के लिए अवरक्त सेंसरों से संकेत संचरण के लिए एक कोड का विकास।

  1. सी प्रोग्रामिंग भाषा का प्रयोग करें एक सॉफ्टवेयर नियंत्रण एक मुख्य कार्यक्रम और टाइमर के लिए दो-बीच में सेवा दिनचर्या युक्त प्रोग्राम लिखने के लिएmicrocontroller 18।
    1. सुनिश्चित करें कि मुख्य कार्यक्रम microcontroller के रजिस्टर initializes और microcontroller की स्मृति में एक अनुकूली गति वक्र मॉडल निर्माण करती है।
    2. अनुकूली गति वक्र को सक्रिय करने और पूरे प्रशिक्षण अवधि की गणना करने के लिए टाइमर 0 के बीच में सेवा दिनचर्या का प्रयोग करें।
    3. अवरक्त सेंसर से संकेत डेटा निकालने के लिए टाइमर 1 के बीच में सेवा नियमित प्रयोग और कंप्यूटर के लिए डेटा स्थानांतरित करने के लिए।
    4. मुख्य कार्यक्रम का उपयोग 0 ओ की स्थिति चल पहिया की गति को समायोजित करने के लिए रिकॉर्ड करने के लिए।
  2. एक बार 0 डिग्री में प्राप्त आईआर सेंसर शुरू हो रहा है, एक गिरावट घटना है, जो मुख्य कार्यक्रम द्वारा संचित किया जाता है के रूप में व्याख्या। पल गिरावट घटनाओं की घटना बार चूहा स्थिति पता लगाने की संख्या का 10% दहलीज हिट, प्रशिक्षित चूहों के लिए एक सुरक्षा उपाय के रूप में स्वचालित रूप से चल पहिया deaccelerate। नोट: स्पीड ओच चल पहिया कम हो जाता है जब तक चूहे सुरक्षा उपाय के लिए (135 ओ ओ 0) सुरक्षित क्षेत्र में लौटने और एक स्थिर चल रहे राज्य बनाए रख सकते हैं।

6. पोजिशनिंग चल पहिया ऑपरेटिंग सिस्टम

  1. microcontroller पर मुड़ें और इंतजार एक ऑपरेटर के लिए प्रत्येक सप्ताह के प्रशिक्षण मॉडल शुरू करने के लिए बटन प्रेस करने के लिए।
    1. 1 सप्ताह के लिए प्रशिक्षण मॉडल शुरू करने के लिए "शुरू" बटन दबाएँ।
      नोट: मोटर स्वचालित रूप से जब तक यह 20 मीटर / मिनट तक पहुँचता है, और स्वचालित रूप से 30 मिनट के बाद बंद हो जाता है अनुकूली गति वक्र के आधार पर accelerates।
    2. 2 सप्ताह के लिए प्रशिक्षण मॉडल शुरू करने के लिए "शुरू" बटन दबाएँ।
      नोट: मोटर स्वचालित रूप से जब तक यह 30 मीटर / मिनट तक पहुँचता है, और स्वचालित रूप से 30 मिनट के बाद बंद हो जाता है अनुकूली गति वक्र के आधार पर accelerates।
    3. 3 सप्ताह के लिए प्रशिक्षण मॉडल शुरू करने के लिए "शुरू" बटन दबाएँ।
      नोट: मोटर स्वचालित रूप से acceleraअनुकूली गति वक्र के आधार पर जब तक यह 30 मीटर / मिनट तक पहुँचता है, और स्वचालित रूप से टीईएस 60 मिनट के बाद बंद हो जाता है।
      नोट: पूरे प्रशिक्षण प्रक्रिया के दौरान, wirelessly एक कंप्यूटर के लिए अवरक्त सेंसरों से प्राप्त संकेत डाटा संचारित।
  2. एक कंप्यूटर का उपयोग करना, पूरी कवायद की प्रक्रिया के लिए एक प्रभावी व्यायाम के उपाय प्राप्त करने के लिए स्थान डेटा का विश्लेषण ( 2 समीकरण )। 2 समीकरण देखें।
    3 समीकरण (2)
    नोट: EEE, EED और आईईडी, प्रभावी व्यायाम उपाय, प्रभावी और अप्रभावी व्यायाम अवधियों का प्रतिनिधित्व क्रमश।

7. चूहे प्रशिक्षण

  1. दिखावा, नियंत्रण, ट्रेडमिल, MRW और PRW समूहों: बेतरतीब ढंग से पांच समूहों (एन = 9 प्रत्येक समूह के लिए) में वयस्क पुरुष Sprague-Dawley चूहों को विभाजित।
  2. तीन व्यायाम समूहों के लिए एक 3 सप्ताह व्यायाम प्रशिक्षण का संचालन, टीआर यानीeadmill, MRW और PRW समूहों, दिखावा और नियंत्रण समूहों के लिए नहीं करते हैं।
    नोट: प्रत्येक व्यायाम समूह के लिए 3 सप्ताह व्यायाम प्रशिक्षण 20 मीटर 1 सप्ताह के दौरान 30 मिनट, 2 सप्ताह के दौरान 30 एम / मिनट 30 मिनट के लिए और 30 मीटर / मिनट 60 मिनट के लिए के लिए न्यूनतम 3 सप्ताह के दौरान होता है /।

8. पशु और स्ट्रोक मॉडल

  1. धारा में कहा गया है। 7.1, बेतरतीब ढंग से शामिल सभी वयस्क पुरुष Sprague-Dawley चूहों विभाजित है, 250-280 ग्राम के बीच वजन, 5 समूहों में।
  2. सभी जानवरों वजन सटीक दवा की खुराक गणना सुनिश्चित करने के लिए। सोडियम pentobarbital के साथ चूहों anesthetize (25 मिलीग्राम / किग्रा, intraperitoneally [आईपी]) और एक मिश्रण युक्त ketamine (4.4 मिलीग्राम / किग्रा, intramuscularly [आईएम]), atropine (0.02633 मिलीग्राम / किग्रा, [आईएम]) और xylazine (6.77 मिलीग्राम / किलो, [आईएम])।
    1. साँस लेने की दर (सामान्य 70-115 साँस / मिनट), ताल, श्वसन, श्लेष्मा झिल्ली का रंग और सजगता का नियमित परीक्षण की गहराई, जैसे पैर की अंगुली चुटकी, पूंछ चुटकी, पलक / बरौनी की निगरानी के द्वारा संवेदनाहारी गहराई का आकलनऔर नेत्रच्छद।
  3. मलाशय में तापमान जांच डालें, और अलग हीटिंग लैंप का उपयोग कर 37.5 डिग्री सेल्सियस के लिए 37 के बीच मलाशय के तापमान को बनाए रखने।
  4. आंतरिक मन्या धमनी में एक रेशा डालने बाहरी मन्या धमनी दृष्टिकोण 19 के माध्यम से मध्य मस्तिष्क धमनी के छिद्र रोक देना द्वारा फोकल ischemia, क्षणिक मध्य मस्तिष्क धमनी रोड़ा (MCAO) प्रेरित।
    1. जबकि आंतरिक मन्या धमनी में एक रेशा सम्मिलित नहीं है, दिखावा संचालित जानवरों पर एक ही ऑपरेटिंग प्रक्रियाओं का प्रदर्शन। 1 घंटे के लिए फोकल मस्तिष्क ischemia बनाए रखें, रेशा हटाने, चीरा बंद, और फिर नायलॉन सीवन फैला हुआ है, जो reperfusion की अनुमति देने के लिए वापस लिया जा सकता है की 1 सेमी छोड़ दें।
  5. 3 दिन के लिए चमड़े के नीचे (अनुसूचित जाति) एक एनाल्जेसिक (buprenorphine (0.05 मिलीग्राम / किग्रा, अनुसूचित जाति)) के इंजेक्शन, analgesia के लिए जानवरों में दो बार एक दिन प्रशासन।

9. तंत्रिका क्षति का आकलन

  1. evaluate तंत्रिका विज्ञान और मोटर कार्यों, क्रमशः, मस्तिष्क संबंधी गंभीरता स्कोर (mNSS) 20 और एक झुका विमान परीक्षण 21 से।
    नोट: mNSS मोटर (मांसपेशियों की स्थिति, असामान्य आंदोलन), संवेदी (दृश्य, स्पर्श और proprioceptive) और पलटा परीक्षण की एक समग्र है। किसी कार्य को करने में नाकामी के लिए एक बिंदु दे। 0-18 के पैमाने पर दर स्नायविक समारोह (सामान्य स्कोर = 0; अधिक से अधिक घाटा स्कोर = 18)।
  2. सर्जरी के बाद 7 दिनों के एक समय के अंतराल पर एक दिन पहले और दैनिक व्यवहार प्रदर्शन के मामले में सभी चूहों का आकलन करें।
  3. उपाय एक झुका विमान का उपयोग कर चूहे के पिछले अंग पकड़ शक्ति।
    1. एक दैनिक आधार पर झुका चढ़ाई तंत्र पर चूहों प्लेस, और 1 सप्ताह के परीक्षण से पहले तंत्र के लिए चूहों और परीक्षण की स्थिति जलवायु के अनुकूल बनाना।
    2. तंत्र पर एक चूहे की जगह और अभ्यस्त अवधि के दौरान तंत्र के शीर्ष तक मंच पर चढ़ने के लिए चूहे प्रोत्साहित करते हैं।
    3. चूहे पर रखेंपरीक्षण के दौरान सिर नीचे के साथ तंत्र के शीर्ष। सुनिश्चित करें कि शरीर इच्छुक विमान पर एक 20 x 20 सेमी 2 रबर काटने का निशानवाला सतह के लिए साथ में चूहा रहता है की धुरी 25 डिग्री के कोण पर शुरू।
    4. गतिशील रूप से एक गेंद को एक stepper मोटर के साथ जुड़ा हुआ पेंच का उपयोग कर अधिक से अधिक कोण जिस पर एक जानवर विमान को पकड़ सकता है निर्धारित करने के लिए कोण बढ़ाएँ। धीरे-धीरे जब तक माउस इच्छुक विमान पर पकड़ करने में विफल रहा इच्छुक विमान के कोण में वृद्धि, और फिर एक नीचे फिसलने घटना का पता लगा। इच्छुक विमान के आधारभूत डिग्री शुरुआत में 25 डिग्री है।
    5. दो पर्यवेक्षकों (क्या उपचार चूहों दिया गया था से अनजान) से पूछो, स्वतंत्र रूप से जांच करने और सभी व्यवहार परीक्षण स्कोर, बाएँ और दाएँ पक्ष अधिक से अधिक कोण का मतलब यानी करने के लिए।
  4. Sacri कर्यालय 7 दिन सभी जानवरों MCAO के बाद। (100 मिलीग्राम / किग्रा, आईपी सोडियम pentobarbital) खारा 22 के साथ गहरी संज्ञाहरण के तहत जानवरों के दिलों छिड़कना 22 का उपयोग कर वर्गों में कटा हुआ है के लिए ठंड खारा में मस्तिष्क के ऊतकों को विसर्जित कर दिया।
  5. 30 मिनट के लिए 37 डिग्री सेल्सियस पर 2, 3, 5-triphenyltetrazolium क्लोराइड (टीटीसी) में ताजा मस्तिष्क वर्गों डूब, तो 24 घंटे के लिए 4 डिग्री सेल्सियस पर फाई xation के लिए 5% formaldehyde के समाधान के लिए स्लाइस हस्तांतरण। एक Plexiglas धारक पर दाग मस्तिष्क स्लाइस रखें।
  6. एक calibrated पैमाने इमेज प्रोसेसिंग सॉफ्टवेयर के साथ भरी हुई एक पर्सनल कंप्यूटर से जुड़ा एक सीसीडी कैमरे का उपयोग के साथ टीटीसी से सना हुआ स्लाइस तस्वीर। प्रत्येक टीटीसी से सना हुआ मस्तिष्क टुकड़ा 23 से infarcted क्षेत्र (मिमी 2) अनुमान लगाने के लिए और साथ ही एक अर्द्ध स्वचालित छवि विश्लेषण प्रणाली का प्रयोग करें।
  7. सभी मस्तिष्क स्लाइस की infarcted क्षेत्रों के माध्यम से योग द्वारा प्रत्येक टुकड़ा के लिए कुल रोधगलितांश मात्रा की गणना। मार्क बेदाग क्षेत्र (इस्कीमिक मस्तिष्क) अलग से 2 मिमी मोटी स्लाइस के प्रत्येक पक्ष पर, तो रोधगलितांश मात्रा और मतलब मूल्य की गणना।
  8. calcuदेर से सही किया रोधगलितांश मात्रा (CIV) के रूप में
    CIV = {LT- (RT- आरआई)} 4 समीकरण डी (3)
    नोट: कहां एलटी और आरटी छोड़ दिया और सही गोलार्द्धों के क्षेत्रों निरूपित मिमी 2 में, क्रमशः, आरआई मिमी 2 में infarcted क्षेत्र है, और डी = 2 मिमी टुकड़ा मोटाई है।

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Representative Results

इस अनुभाग, तुलना करने के लिए समर्पित है पांच समूहों के बीच सर्जरी के बाद 1 सप्ताह कर दिया, mNSS स्कोर, झुकाना विमान परीक्षण के परिणाम और मस्तिष्क रोधगलितांश वॉल्यूम पर। चित्रा -4 ए और औसत mNSS स्कोर और इच्छा विमान परीक्षण के परिणाम की औसत पेश 4 बी, क्रमशः। PRW समूह mNSS सुधार के मामले में सबसे अच्छा के रूप में प्रकट होता है। और PRW और MRW के बीच ट्रेडमिल और PRW के बीच महत्वपूर्ण अंतर स्पष्ट रूप से संकेत मिलता है कि PRW वर्तमान में उपलब्ध अन्य जानवर गतिशीलता प्रणालियों की तुलना में अधिक प्रभावी ढंग से स्ट्रोक से बचाता है। इच्छुक विमान परीक्षण सभी व्यायाम समूहों में काफी ऊंची झुकाव कोण पर, सर्जरी के बाद सात दिन की समय अवधि पर नियंत्रण समूह की तुलना में स्पष्ट रूप से प्रदर्शन कर रहे हैं स्ट्रोक के प्रभाव की गंभीरता को कम करने का एक साधन के रूप में व्यायाम के लाभ का प्रदर्शन। विशेष रूप से, PRW समूह में झुकाव कोण stee के रूप में प्रदर्शित किया गयासभी व्यायाम समूहों के बीच कीट, और कहा कि दिखावा समूह के साथ भी तुलनीय है, ट्रेडमिल और MRW से वसूली के एक उच्च स्तर को दर्शाता है। इसके अलावा, चित्रा 4C पता चलता है कि, तंत्रिका नुकसान का आकलन करने के 7 दिनों के बाद मस्तिष्क वर्गों निकालने के बाद, PRW समूह न केवल नियंत्रण समूह की तुलना में काफी छोटा होता रोधगलितांश मात्रा का प्रदर्शन किया लेकिन यह भी सभी व्यायाम समूहों के बीच छोटी रोधगलितांश मात्रा का प्रदर्शन किया। यह इसलिए स्पष्ट रूप से दिखा दिया है कि चूहों एक PRW का उपयोग कर प्रशिक्षित व्यावसायिक रूप से उपलब्ध प्रशिक्षण प्रणालियों का उपयोग उन लोगों की तुलना में मस्तिष्क रोधगलन नुकसान की काफी कम राशि का सामना करना पड़ा, मस्तिष्क क्षति में कमी प्रशिक्षण के संबंध में PRW की श्रेष्ठता की पुष्टि करने।

इस अध्ययन से मस्तिष्क क्षति में कमी प्रशिक्षण में प्रभावी व्यायाम गतिविधि बढ़ाता के लिए एक वैज्ञानिक दृष्टिकोण प्रस्तुत किया। प्रशिक्षण के 3 हफ्तों के दौरान, वहाँ एक 98% PRW में प्रभावी व्यायाम उपाय है, जबकि MRW में केवल 68% (1 टेबल)। प्रभावी व्यायाम की दर में इस महत्वपूर्ण अंतर यह दर्शाता है कि PRW प्रशिक्षण तंत्र की श्रेष्ठता। अप्रभावी व्यायाम उपाय, 1 के रूप में परिभाषित किया - प्रभावी व्यायाम उपाय और mNSS स्कोर (चित्रा -4 ए) के साथ सहसंबद्ध, mNSS स्कोर (तालिका 1) के साथ एक 88% सह-संबंध देता है। इसके अलावा, वहाँ प्रभावी व्यायाम के उपाय और इच्छा विमान कोण (तालिका 1), और अप्रभावी व्यायाम उपाय और रोधगलितांश मात्रा (तालिका 1) के बीच एक 92% सह-संबंध के बीच एक 85% सह-संबंध मौजूद है। विशेष रूप से, एक प्रभावी व्यायाम उपाय के 98% के रूप में उच्च PRW मामले में एक अति कम रोधगलितांश मात्रा के साथ जोड़ा जाता है। एक महत्वपूर्ण संबंध इसलिए अप्रभावी व्यायाम और न्यूरोलॉजिकल नुकसान की हद के बीच प्रदर्शन किया है।

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चित्रा 1: PRW प्रणाली (ए) एक PRW की डिजाइन ड्राइंग।। चल पहिया व्यास में 55 सेमी और चौड़ाई में 15 सेमी है। चल पहिया के निचले आधे पर, एक छेद अवरक्त सेंसर किस्त के लिए हर 45 ° drilled किया गया है। (बी) PRW की वास्तविक तस्वीर। उच्च घर्षण रबर ट्रैक का एक परत एक्रिलिक पहिया के अंदर पर तैनात है। चल पहिया के एक तरफ एक चौथाई चक्र उद्घाटन एक प्रवेश और बाहर निकलने के रूप में अच्छी तरह से प्रशिक्षित करने के लिए जानवरों के रूप में कार्य करता है। बेयरिंग के साथ एक लोहे की छड़, त्रिकोणीय स्तंभों के लिए चल पहिया जोड़ता चल पहिया का समर्थन। एक मोटर चल पहिया ट्रैक के बाहर पर सेट किया जाता है और एक 10 सेमी केंद्रीय अक्ष पर चढ़कर रबर डिस्क से चल पहिया पटरी से जुड़ा है। एक microcontroller मोटर चल रही है और इस तरह चल पहिया हासिल है। अर्द्धवृत्ताकार, पारदर्शी ऐक्रेलिक शीट की एक जोड़ी त्रिकोणीय Colu से जुड़े होते हैं मनसे, और अवरक्त सेंसर के चार जोड़े एक्रिलिक शीट में एम्बेडेड रहे हैं। यह आंकड़ा का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें।

चित्र 2
चित्रा 2: इन्फ्रारेड सेंसर की तैनाती (ए) PRW के आकार और एक चूहे के शरीर की लंबाई के अनुसार, अवरक्त सेंसर की एक जोड़ी हर 45 ° 0 डिग्री और 135 डिग्री (8 सेंसर के कुल उत्पादन) के बीच तैनात किया गया था। । 0 के बीच डिग्री और 135 डिग्री, चूहे सामान्य चल रहा है के एक राज्य का प्रदर्शन किया है, और इसलिए इस क्षेत्र के प्रभावी व्यायाम क्षेत्र के रूप में परिभाषित किया गया था। (बी) MRW मामले में, अवरक्त सेंसर की एक जोड़ी 140 डिग्री 0 डिग्री के बीच हर 70 डिग्री तैनात किया गया था।मिल = "_blank"> यह आंकड़ा का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें।

चित्र तीन
चित्रा 3:। निर्बाध गति-अप व्यायाम के लिए एक अनुकूली त्वरण-प्रशिक्षण मॉडल का निर्माण धराशायी लाइनों दिन 3 पर सात चूहों के प्रशिक्षण के लिए मैन्युअल निर्दिष्ट त्वरण घटता प्रतिनिधित्व करते हैं, और एक घातीय समारोह के रूप में लक्षण वर्णन किया जा सकता है। Nonlinear वक्र ढाले फिर उसके अनुसार किया जाता है। हलकों के साथ वक्र 1 सप्ताह के लिए प्रारंभिक अनुकूली गति वक्र का प्रतिनिधित्व करता है, कम करने के लिए सप्ताह 1 वक्र। सप्ताह 2 और 3 के लिए वक्र 30 एम / मिनट (सी फिन = 30) के लिए एक अंतिम गति के साथ सप्ताह 1 वक्र के एक समायोजित संस्करण है। यह आंकड़ा का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें।


चित्रा 4:। न्यूरोलॉजिकल नुकसान का आकलन सर्जरी के बाद 7 दिनों की समय अवधि से अधिक समूहों के बीच (9 चूहों के साथ प्रत्येक समूह) पर तुलना (ए) औसत mNSS स्कोर (मतलब ± एसडी)। सभी व्यायाम के बीच एक महत्वपूर्ण परिवर्तन और नियंत्रण समूहों, सबूत है कि व्यायाम लाभ मस्तिष्क क्षति में कमी मौजूद है। PRW समूह अन्य प्रशिक्षण प्रणाली के लिए एक बेहतर न्यूरोप्रोटेक्टिव तंत्र का प्रदर्शन, व्यायाम समूहों के बीच कम से कम स्कोर है। (बी) औसत हिंद पैर परीक्षण कोण (± एसडी मतलब है)। एक बहुत बड़े कोण नियंत्रण समूह की तुलना में PRW में प्रदर्शन किया है, और सभी व्यायाम समूहों के बीच तेज के रूप में प्रदर्शन किया है। इसके अलावा, वहाँ PRW और नकली समूहों के बीच थोड़ा अंतर है, indicati थाएनजी एक उच्च स्तर तक कि PRW पुनर्जीवित चूहों 'हिंद पैर पकड़। (सी) रोधगलितांश मात्रा पर तुलना (मतलब ± एसडी)। PRW नियंत्रण समूह की तुलना में बहुत छोटे मात्रा प्राप्त कर लेता है, और सभी व्यायाम समूहों के बीच सबसे कम स्थान पर है, मस्तिष्क क्षति में कमी पर PRW के प्रमुख प्रभाव मान्य। यह आंकड़ा का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें।

समूह प्रभावी व्यायाम के उपाय% (इ) mNSS इच्छुक विमान कोण रोधगलितांश मात्रा
PRW 98.88 ± 1.11 23.54 ± 3.08 100 37.6 ± 1.08
MRW 68.05 ± 5.39 70.7 ± 6.48 34.23 ± 4.48 72.76 ± 6.52 </ Td>
नियंत्रण 0 100 0 100
सहसंबंध गुणांक (आर 2) EEE साथ -0.88 0.85 -0.92

तालिका 1: प्रभावी व्यायाम गतिविधि और न्यूरोलॉजिकल नुकसान के बीच के संबंध पर तुलना PRW, MRW और नियंत्रण समूहों के बीच प्रभावी व्यायाम गतिविधि तुलना।। PRW और MRW समूहों को एक 98% और 68% औसत प्रभावी व्यायाम उपाय, क्रमशः, एक 3 सप्ताह के प्रशिक्षण के बाद जिसका अर्थ है कि PRW प्रभावी प्रशिक्षण की एक बड़ी राशि प्रदान करता है दे। mNSS और अप्रभावी व्यायाम उपाय, प्रभावी व्यायाम उपाय और इच्छुक विमान कोण, और अप्रभावी व्यायाम उपाय और रोधगलितांश मात्रा के बीच एक 0.92 सह-संबंध के बीच एक सह-संबंध 0.85, सम्मान के बीच एक संबंध 0.88 मौजूदively। विशेष रूप से, 98% अप करने के लिए एक प्रभावी व्यायाम दर PSW में एक अत्यंत छोटा रोधगलितांश मात्रा के साथ जोड़ा जाता है। mNSS का डेटा, इच्छुक विमान कोण, और रोधगलितांश मात्रा में सामान्यीकृत कर रहे हैं।

समारोह PRW (इस अध्ययन) MRW ट्रेडमिल
अभ्यास प्रशिक्षण मजबूर (laterally मोटर चालित) जबरिया (केंद्रीय मोटर चालित) मजबूर (बिजली के झटके)
एक साथ प्रशिक्षण जानवरों की संख्या एक एक अनेकता
रनवे संरचना बनावट रबर बेल्ट सलाखों रबर का पट्टा
trainable तीव्रता कम, मध्यवर्ती, उच्च निम्न मध्यवर्ती कम, मध्यवर्ती, उच्च
अनुकूली त्वरणप्रशिक्षण हाँ नहीं नहीं
स्थिति का पता लगाने रनिंग हाँ नहीं नहीं
मंदी प्रशिक्षण हाँ नहीं नहीं
प्रभावी व्यायाम आकलन हाँ नहीं नहीं

तालिका 2:। पशु गतिशीलता प्रणालियों के बीच तुलना PRW प्रशिक्षण तीव्रता के किसी भी स्तर पर इस्तेमाल किया जा सकता है। एक अनुकूली प्रशिक्षण की अवस्था के साथ एक स्वनिर्धारित पहिया के संयोजन, PRW समकक्षों के लिए एक बेहतर विकल्प के रूप में कार्य करता है। इसके अलावा, अवरक्त स्थिति का पता लगाने की तकनीक मस्तिष्क क्षति कम करने के लिए एक प्रभावी व्यायाम गतिविधि यों के लिए कार्यरत है।

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Discussion

इस प्रोटोकॉल पशुओं में स्ट्रोक के प्रभाव की गंभीरता को कम करने के लिए एक अत्यधिक प्रभावी चल पहिया प्रणाली का वर्णन है। एक चूहे के अनुकूल testbed के रूप में, इस मंच इस तरह है कि एक स्थिर गति से चल रहा एक पूर्व निर्धारित अनुकूली गति वक्र के माध्यम से एक चल रही प्रक्रिया के दौरान चूहों द्वारा बनाए रखा जा सकता है और साथ ही बनाया गया है। ठेठ प्रशिक्षण प्रणालियों में, पूर्व निर्धारित प्रशिक्षण गति और durations मैन्युअल रूप से सेट कर रहे हैं। एक बार एक अभ्यास शुरू, एक पूर्व निर्धारित गति बहुत जल्द ही पहुँच जाता है। इस संदर्भ में, यह बहुत संभावना है कि चूहों उच्च गति तक पहुँचने के लिए, उन्हें गिरना और गिर कर रही है और उसके अनुसार अपने रनों की स्थिरता को प्रभावित करने में असमर्थ हैं। महत्वपूर्ण कदम उठाए हैं, 1.1, 4.1 और 4.2, के रूप में करने का विरोध किया MRW जो PRW में प्रमुख विशेषताएं हैं। एक विशाल चल ट्रैक के बीच एकीकरण, कदम में वर्णित है। 1.1, और एक अनुकूली त्वरण-प्रशिक्षण मॉडल निर्माण, कदम में करने के लिए भेजा। 4.1 और 4.2, एक के एक उन्नत संस्करण के रूप में प्रस्तुत किया जाता हैठेठ MRW। ऐसे प्रमुख विशेषताओं MRW की तुलना में कम हो रोधगलितांश मात्रा पैदा होती हैं। प्रस्तुत प्रणाली के समग्र डिजाइन अप्रभावी व्यायाम में कमी के लिए एक चूहे के अनुकूल testbed के रूप में बनाया गया है। अधिक विशेष रूप से, अवरक्त सेंसर के 4 जोड़े, एक चूहे की वास्तविक समय स्थिति का पता लगाने के लिए एक प्रभावी व्यायाम गतिविधि यों तो एक उपाय है, कदम में परिभाषित उपलब्ध कराने तैनात किए गए हैं। 6.6, mNSS स्कोर के साथ संबंध पर तुलना की, इच्छुक विमान कोण और मस्तिष्क रोधगलन मात्रा के लिए। इस उपाय neurophysiological प्रयोगों के किसी भी प्रकार, पारंपरिक प्रशिक्षण प्लेटफार्मों में अभी तक अचेतन यों इस्तेमाल किया जा सकता है। हालांकि, यह आईआर सेंसर की एक विरल वितरण की वजह से बहुत संभावना है कि एक प्रभावी व्यायाम एक छोटे से चूहे के लिए नहीं पाया जा सकता है। इसके अलावा, एक ट्रेडमिल के लिए एक बड़ा नुकसान रिश्तेदार है कि केवल एक ही चूहे इस मंच पर एक समय में प्रशिक्षित किया जा सकता है। प्रणाली समस्या निवारण को दो भागों में शामिल है। एक संकेत संचरण और स्वागत के लिए एक सटीक सेंसर संरेखण हैआईआर के उच्च directivity की वजह से है, जबकि अन्य प्रति मिनट (आरपीएम) निर्दिष्ट क्रांतियों पर घूर्णन चल पहिया है। एक आईआर स्रोत / डिटेक्टर जोड़ी जब तक एक मजबूत संकेत डिटेक्टर से प्राप्त किया जा सकता गठबंधन करने की जरूरत है। चल पहिया के संबंध में, 10 सेमी व्यास रबर डिस्क बाहर पहना जाता है धीरे-धीरे जब पहिया समय की एक लंबी अवधि के लिए घुमाया जा रहा है। इसलिए, एक वसंत की जरूरत है एक तरह से सामान्य पहिया रोटेशन के लिए एक अपर्याप्त रबर डिस्क घर्षण क्षतिपूर्ति के रूप में ढीला किया जाना है। तालिका 2 मस्तिष्क क्षति में कमी प्रयोगों में इस्तेमाल के लिए मजबूर पशु गतिशीलता सिस्टम पर एक तुलना देता है।

टेस्ट नियंत्रण समूह (पी <0.05) की तुलना में mNSS स्कोर, झुकाना कोण और PRW समूह में रोधगलितांश मात्रा के संदर्भ में काफी बेहतर परिणाम देती है। PRW समूह एक सभी व्यायाम समूहों के बीच प्रभावी व्यायाम प्रशिक्षण की सबसे अधिक राशि उपलब्ध कराने के रूप में मान्य किया गया था। इस अध्ययन में, जब पारंपरिक MRW का उपयोग कर प्रशिक्षित, चूहों की गिरफ्तारीई अक्सर रनवे की सलाखों पर पकड़ और 20 मीटर / मिनट, पूर्व कार्य 9 के एक टुकड़े के साथ एक समझौते से परे एक गति से चलाने के लिए मना करने के लिए मिल गया। चूहे प्रशिक्षण के प्रदर्शन में सुधार के लिए एक रास्ता के रूप में, धातु रनवे इस काम में एक उच्च घनत्व ट्रैक रबर चलाने के रूप में बदल दिया है। एक ट्रेडमिल में, मानसिक तनाव अनिवार्य रूप से बिजली के झटके संचालित चूहों पर, एक अनसुलझी समस्या अतीत में शरीर विज्ञान के अनुशासन में लगाया गया है। इसलिए, एक तरह से हुई आवृत्ति को कम करने और मानसिक तनाव प्रशिक्षण के दौरान चूहों पर लगाया कम करने के लिए पाया जाना चाहिए। इस तरीके में, परीक्षण के परिणाम और अधिक सही, मस्तिष्क क्षति में कमी करने के लिए व्यायाम के लाभ प्रदर्शित करने के लिए एक ठोस तरीके के रूप में व्याख्या की जा सकती है। यह इस काम के पीछे एक प्रमुख प्रेरणा है।

इस काम को सफलतापूर्वक एक प्रभावी व्यायाम गतिविधि रोधगलितांश मात्रा, स्ट्रोक क्षति के सबसे प्रत्यक्ष प्रमाण के साथ सहसंबद्ध का एक मात्रात्मक उपाय प्रदान करता है। इसलिए, प्रभावी व्यायामपशु आधारित परीक्षण के अन्य प्रकार में तदनुसार योग्य हो सकते हैं। के रूप में 6 में प्रस्तुत किया - 8, दोनों व्यायाम की तीव्रता और अवधि उपयोगकर्ता द्वारा निर्दिष्ट neurophysiological प्रयोगों में हैं, लेकिन खाते में एक व्यायाम प्रशिक्षण की प्रभावी राशि नहीं ले रही। प्रभावी व्यायाम गतिविधि स्ट्रोक neuroprotection के लिए एक महत्वपूर्ण कारक के रूप में मान्य है, इस चूहे के अनुकूल है और नवीन पशु गतिशीलता प्रणाली का उपयोग कर।

यह माना जाता है कि इस मंच भविष्य में चर वेग प्रशिक्षण के लिए आवेदन किया जा सकता है और संबंधित मुद्दों। के रूप में 24, 25 में कहा, चर वेग प्रशिक्षण व्यायाम शरीर क्रिया विज्ञान के अनुशासन में एक अधिक प्रभावी प्रशिक्षण के रूप में देखा जाता है। एक आधार के रूप में अवरक्त स्थिति का पता लगाने की तकनीक का उपयोग करना, चर वेग प्रशिक्षण ठीक neurophysiological सुरक्षा तंत्र में एक गहरी जांच के लिए एथलीटों पर आयोजित किया जा सकता है।

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Materials

Name Company Catalog Number Comments
Brushless DC motor Oriental Motor BLEM512-GFS
Motor driver Oriental Motor BLED12A
Motor reducer Oriental Motor GFS5G20
Speedometer Oriental Motor OPX-2A
Treadmill Columbus Instruments Exer-6M
Infrared transmitter  Seeed Studio TSAL6200
Infrared Receiver Seeed Studio TSOP382
Microcontroller Silicon Labs C8051F330
CCD camera Canon Inc. EOS 450D
Image processing software Adobe Systems Incorporated ADOBE Photoshop CS5 12.0
Image analysis Media Cybernetics Pro Plus 4.50.29
Sodium pentobarbital Sigma-Aldrich (Saint Louis, MO, USA) SIGMA P-3761
Ketamine Pfizer (Kent, UK)  1867-66-9
Atropine Taiwan Biotech Co., Ltd. (Taoyuan, Taiwan) A03BA01
Xylazine Sigma-Aldrich (Saint Louis, MO, USA) SIGMA X1126
Buprenorphine Sigma-Aldrich (Saint Louis, MO, USA) B9275

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References

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व्यवहार अंक 115 पोजिशनिंग चल पहिया (PRW) मस्तिष्क क्षति में कमी अनुकूली गति वक्र अवरक्त सेंसर मध्य मस्तिष्क धमनी रोड़ा (MCAO) संशोधित न्यूरोलॉजिकल गंभीरता स्कोर (mNSS) इच्छुक विमान परीक्षण
बेहतर चूहा प्रशिक्षण प्रदर्शन के लिए एक अभिनव चल पहिया-आधारित तंत्र
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Chen, C. C., Yang, C. L., Chang, C. P. An Innovative Running Wheel-based Mechanism for Improved Rat Training Performance. J. Vis. Exp. (115), e54354, doi:10.3791/54354 (2016).

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