Summary

Trappan Rung Walking Uppgift: ett poängsystem och dess praktiska tillämpning.

Published: June 12, 2009
doi:

Summary

Stegen ringt promenader uppgift är ett nytt test för att bedöma duktiga promenader och mäta både forelimb och bakdelen placering, stepping, och inter-lem samordning.

Abstract

Framsteg i utvecklingen av djurmodeller för / stroke, ryggmärgsskador, och andra neurodegenerativa sjukdomar kräver tester av hög känslighet för att utveckla olika aspekter av motorisk funktion och för att avgöra ens subtila förlust av rörelse kapacitet. För att öka effektiviteten och upplösning av testning bör test möjliggöra kvalitativa och kvantitativa mått på motorisk funktion och vara känsliga för förändringar i prestanda under återhämtning perioder. Den aktuella studien beskriver en ny uppgift att bedöma duktiga vandra i råtta för att mäta både forelimb och bakdelen fungerar på samma gång. Djur måste gå längs en horisontell stege på vilken avståndet mellan stegpinnarna är rörlig och är med jämna mellanrum ändras. Förändringar i ringt avstånd hindrar djuren från att lära sig absoluta och relativa placeringen av pinnar och så minskar möjligheten för djuren att kompensera för funktionsnedsättningar genom lärande. Dessutom, ändra avståndet mellan stegpinnarna gör testet ska användas upprepade gånger i långtidsstudier. Metoder beskrivs för både kvantitativ och kvalitativ beskrivning av både fram-och bakbenen prestanda, inklusive lem placering, stepping, koordination. Dessutom är användningen av kompensatoriska strategier indikeras av felsteg eller kompenserande åtgärder som svar på en annan lem är felplacering.

Protocol

Ladder ringt gångtest apparater Den horisontella stegen ringt gångtest apparater bestod av sidoväggar av klart plexiglas och stegpinnar metall (3 mm diameter), som skulle kunna införas för att skapa ett golv med ett minsta avstånd på 1 cm mellan stegpinnar (se bild 1,. Metz och Whishaw , 2003). Sidoväggarna var 1 m lång och 19 cm hög mätt från höjden på stegpinnarna. Stegen var förhöjt 30 cm över marken med en neutral start bur och en tillflykt (buren) på slutet. Eftersom dju…

Discussion

Den aktuella studien presenterar en stege ringt gå uppgift som ett nytt test för att bedöma duktiga promenader, lem placering och lem samordning. Stegen ringt gå uppgift låter diskriminering mellan subtila störningar i motorik genom att kombinera kvalitativ och kvantitativ analys av skickliga promenader. Videon förfarande för analys kan användas för en mer beskrivande hänsyn till funktionshinder och den enkla skala som beskrivs i detta dokument avslöjar eventuella felaktigheter i armar och ben placering och …

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Denna forskning har finansierats med bidrag från Vetenskapsrådet, naturvetenskap och teknisk forskning Council of Canada och den kanadensiska Stroke Network. GAM stöddes också av den Alberta Heritage Foundation för medicinsk forskning.

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. Neuroscience. 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).
check_url/1204?article_type=t

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