Les protocoles sont présentés pour deux tâches établies à moteur de coordination, le bar rotarod et horizontale accélération, également deux tests développés à Oxford récemment, les tiges statiques et aux barres parallèles. Ces tests peuvent détecter une déficience motrice potentiellement d'intérêt de leur propre chef, tout en étant variables possibles dans les tests d'autres domaines du comportement.
Les souris sont de plus en plus utilisés dans les neurosciences comportementales, remplaçant en grande partie rats comme animaux de la comportementaliste de choix. Avant aspects du comportement tels que l'émotivité ou de la cognition peuvent être évaluées, cependant, il est essentiel de déterminer si les capacités motrices de par exemple une souris mutante ou lésé permettent une telle évaluation. Performance sur une tâche labyrinthe nécessitant force et de coordination, comme le labyrinthe d'eau de Morris, pourrait bien être altérée chez la souris par le moteur, plutôt que cognitif, troubles, il est donc essentiel de disséquer de façon sélective le dernier de l'ancien. Par exemple, des déficiences sensori causé par les antagonistes NMDA ont été montrés à porter atteinte à l'eau performance dans le labyrinthe 2.
La coordination motrice a traditionnellement été évaluée chez la souris et le rat par le test de la tige tournante, dans lequel l'animal est placé sur une tige horizontale qui tourne autour de son axe longitudinal; l'animal doit marcher vers l'avant pour rester debout et ne pas tomber.La vitesse de consigne et versions accélération de la rotarod sont disponibles.
Les trois autres tests décrits dans cet article (barre horizontale, barres fixes et barres parallèles) tous coordination de mesure sur un appareil statique. La barre horizontale nécessite également la force pour une performance adéquate, en particulier des membres antérieurs comme la souris initialement saisit le bar juste avec les pattes avant.
Des rats adultes ne fonctionnent pas bien sur des tests tels que les barres fixes et barres parallèles (observations personnelles); ils semblent moins bien coordonnées de la souris. Je n'ai testé que chez les rats mâles, cependant, et les souris mâles semblent généralement moins bien coordonné que les femelles. Les souris semblent avoir une plus grande résistance: ratio de poids que les rats, le nom latin, Mus musculus, semble tout à fait approprié. Le rotarod, les variations de l'essai de faute de pied 12 ou 15 appareils Catwalk (Noldus) sont généralement utilisés pour évaluer la coordination motrice chez le rat.
Comportement se manifeste par l'action, et l'action nécessite la motricité, y compris la coordination de l'organisme. Une des premières expériences de l'histoire du comportement animal a été réalisé par Colin Stewart, un étudiant au doctorat à l'Université Clark aux États-Unis 11. Il a mesuré l'activité de rats en les mettant dans un tambour et compté le nombre de fois où il se retourna. Cet appareil précoce est probablement l'ancêtre de galets de roulement et le test de la tige tournante actuellement utilisé, mais dans l'appareil Stewart le rat était à l'intérieur du tambour, dont le mouvement a été entraîné par le rat, tandis que dans le rotarod l'animal se promène à l'extérieur un tambour ou d'une tige rotative qui est entraînée par un moteur.
La tige d'origine utilisé par Dunham et Miya (1957) 7 avait une vitesse de consigne, mais les versions accélération de nos jours (Jones et Roberts 1968), 9 sont disponibles. L'inconvénient d'une tige tournante de vitesse réglée est que certains animaux en mauvaise coordination vont tomber àle début, alors que pour ceux qui ne restent sur le test va bientôt commencer à mesurer l'endurance plutôt que de coordination en soi. La distribution bimodale de points de données qui en résulte peut être suffisamment anormal de manière à exclure l'analyse paramétrique. Quand un rotarod accélération est utilisé, en particulier si elle est accélérée que si un critère d'ensemble, comme de rester pendant 10 sec, est atteint, la distribution des données est plus susceptible d'être gaussienne. Le taux d'accélération peut être ajustée de sorte que la fatigue du moteur ne joue pas un rôle important dans la performance; une souris est peu susceptible d'être nettement fatigué après seulement 2-3 min temps de la tige tournante.
Le «test de chaîne" 1, "test de cintre" ou barre horizontale mesure la force et la coordination des membres antérieurs. Les deux épithètes cités se rapportent à son développement; l'origine une chaîne a été utilisé, mais les auteurs ont noté que la performance dépend beaucoup de la façon tendue la chaîne était, par conséquent, les expérimentateurs futurs utilisé une barre de métal, souvent un cintre. Nous avons constaté que la capacité d'une souris pour saisir la barre est inversement proportionnelle à son diamètre, et nous avons utilisé un bar en standard de 2 mm. Dans le test de poids (voir le protocole JoVE «Mesurer la force de souris»), le fil très fin de la fourrure / échelle collecteur de chaudière permet aux animaux les plus forts pour sécuriser une bonne prise en main qu'ils peuvent soulever plus que leur propre poids corporel. Cependant, en utilisant des barres horizontales de grand diamètre peut être un avantage que la sensibilité du test s'améliore; avec seulement une barre de 2 mm souris C57BL / 6 plus normales atteignent des performances de plafond. C'est pourquoi nous avons récemment adopté un dispositif à trois barres, les barres peuvent être facilement interchangeables car ils s'inscrivent dans des encoches taillées dans les sommets des colonnes de soutien. Les barres sont maintenues sous tension (particulièrement important de faire la barre de 2 mm rigide) car ils ne s'intègrent les encoches lorsque les supports sont légèrement rapprochés (comme un arc et sa corde) (voir figure 3).
Tiges ou poutres statiques ont souvent été utiliséespour mesurer la coordination, mais la motivation supplémentaire a été toujours utilisé pour persuader les animaux de traverser la tige. Ils ont négocié une poutre horizontale pour atteindre un objectif souhaité, comme la cage d'accueil, refuge d'une lumière vive, ou de la nourriture (si elles ont été accomplis faim). Cependant, dans le cadre d'une enquête de ce type de test, j'ai découvert que les souris seraient spontanément tourner lorsqu'il est placé sur le côté «ouvert» d'une tige en porte à faux, et ensuite le parcourir jusqu'à ce qu'ils atteignent la fin soutenue. Cette technique élimine le besoin de formation (nécessaire dans les variantes de tests mentionnés précédemment) que la réaction innée d'une souris pour être placé près de l'extrémité d'une tige élevée est de tenter de parvenir à la fin soutenue. Cela ne signifie pas, bien sûr, d'éliminer le problème des changements de motivation peuvent affecter les performances, ce qui est toujours une possibilité avec ce type de procédure.
tunnels en carton sont actuellement très utilisées pour la maison cage enrichissement de l'environnement, mais leur défavue dans le contexte actuel est que les animaux vont inévitablement être pratiquées dans l'équilibrage des cylindres qui peuvent vacillent sur leur axe long, imitant les compétences nécessaires pour équilibrer le rotarod. Ainsi, l'enrichissement de la cage à la maison pourrait masquer un phénotype comportemental, un exemple est l'amélioration de la maladie le phénotype de Huntington par l'enrichissement 14. Aussi les animaux se promènent souvent le long de l'axe long de ces tunnels, comme lors de la marche le long d'une poutre statique élevée. C'est pourquoi j'ai construit une paire de barres parallèles élevées, et placé les souris dans le milieu avec les pattes de devant sur une barre et les pattes arrières de l'autre, une situation qu'ils n'auraient jamais rencontrées auparavant. Souris devaient atteindre le soutient extrémité des barres parallèles, tout en restant debout pour passer le test. Un dispositif quelque peu similaire a été une série de barres parallèles placés dans une cage de la souris afin d'évaluer le développement de la dysfonction motrice 13 tremblante induite.
Nous avons testé plusieurs centainessouris pour le fonctionnement du moteur à Oxford. Ceux-ci avaient reçu plusieurs traitements, y compris des agents pharmacologiques ou transfert passif de tissu (plasma) chez l'homme, mais surtout des animaux génétiquement modifiés. Certains animaux sont plus dépréciés sur la force de tâches de coordination, d'autres vice-versa. Certaines souris sont plus dépréciées en rotarod que sur des supports statiques tels que les barres fixes et barres parallèles, les autres vice-versa. Ainsi, le présent article et le protocole JoVE accompagnement "Mesure de la force chez les souris") décrivent comment caractériser la manière dont les différents traitements et les mutations peuvent affecter différemment la fonction motrice chez la souris. En dehors de la rotarod l'appareil décrit ici est simple, pas cher et particulièrement adapté pour les laboratoires non spécialisés pour tester la motricité. Pour l'analyse de la marche à petite échelle, le système Catwalk est un système beaucoup plus sophistiqué que les anciennes méthodes telles que convaincre une souris de marcher à travers un bain d'encre et puis vers le bas un morceau de papier, mais c'est une expensive pièce de l'appareil.
Tous ces tests sont conçus pour mesurer la coordination plutôt que la force, même si évidemment un degré minimal du tonus musculaire est nécessaire simplement pour la souris à utiliser ses membres. Pour l'évaluation de la force, la procédure de l'écran inversé 10 est plus approprié, ou, si une mesure plus graduelle est requise, le test de poids ou de son automatisé bar-pull équivalent (décrit dans le protocole JoVE "force de mesure chez les souris»). L'exception est le test de la barre horizontale, ce qui nécessite à la fois la force et la coordination pour une performance réussie.
The authors have nothing to disclose.
Le Wellcome Trust pour fournir du financement du libre accès à l'Université d'Oxford. Robert Deacon est un membre du groupe OXION Oxford, financée par Wellcome Trust subvention WT084655MA.