짧은 세션 높은 강도 간격 훈련과 세 쥐에서 디딜 방 아 평가

Summary

짧은 세션 (≤ 10 분) 높은 강도 간격 훈련 (총에) 더 이상 운동 형식 대신 신흥 아직 짧은 변종 동물 연구에서 거의 모델링 됩니다. 여기, 우리 10 분 설명 하 고 3 일간 주, 오르막 디딜 방 아 총 프로토콜을 남성에 물리적 성능을 향상 하 고, 여성 세 쥐.

Abstract

고 강도 간격 훈련 (총에) 방지, 지연, 또는 나 약함을 개량 하는 치료 접근으로 떠오르고 있다. 특히 짧은 세션 총, 여러 인간 연구 기능 루틴 짧은 몇 분 일주일에 몇 번으로 10 분 보다 작거나 특정 관심의 이다 식이요법과. 그러나, 거기에 짧은 세션 총의 영향을 모델링 하는 동물 연구의 부족이입니다. 여기, 우리가 10 분 주 세 쥐를 경사 디딜 방 아를 사용 하 여 3 일을 주어진의 개별적으로 맞춤 및 진보적인 짧은 세션 총 처방을 위한 방법론을 설명 합니다. 우리의 방법론은 또한 디딜 방 아 평가 대 한 프로토콜을 포함 한다. 마우스는 디딜 방 아에 acclimatized 처음을 다음 주어진 기준 평면 및 오르막 디딜 방 아 평가 합니다. 3 분 워밍업, 빠른 1 분 간격으로 다음 세 가지 운동 세션 시작 속도, 속도 활성 복구에 1 분 뒤. 이러한 간격에 따라 쥐 빠른에서 시작 하는 마지막 세그먼트 주어진 속도 1 분에 대 한 가속. 총 프로토콜은 속도 각 마우스에 대 한 강도 초기 혐 기성 평가 점수에 따라 결정 되는 개별적으로 지어진 다. 또한, 우리는 증가 또는 감소 하는 성능에 따라 개별 마우스에 대 한 강도 조건 선발. 마지막으로, 강도 2 주마다 모든 쥐에 대 한 증가 된다. 우리 세 남성 쥐에서이 프로토콜 향상 된 물리적 성능에 이전에 보고 된 그리고 여기 그것 또한 성능이 디딜 방 아에 쇼 세 여성 쥐. 우리의 프로토콜의 장점 낮은 관리 시간 (약 15 분 당 6 쥐, 주 3 일), 더 나은 모델을 마우스에 대 한 개별화 전략 처방 운동, 및 추가 또는 제거의 수와 길이 대 한 수 있는 모듈형 디자인 적정 운동 혜택을 간격입니다.

Introduction

규칙적인 운동은 sarcopenia과 나 약함^1,2,,34등 많은 나이 관련 된 질병을 지연 또는 방지에 효과적입니다. 그러나, 150 분의 그 65와 더 오래 된만 나 권고의 15% 미만 온건한 강렬의 주 강도 플러스 운동
훈련^5,6. 시간과 긴 세션의 부족은 일반적인 장벽을 운동, 고 강도 간격 훈련 (총에) 전통적인 식이요법 대 안으로 떠오르고 있다. 총 활성 회복의 짧은 기간으로 산재 된 강렬한 활동의 여러 짧은 버스트 기능과 최근 관심이 여전히 유익한 결과 생성 하는 짧은 regimens 식별 되었습니다. 이러한 연구 4 분⁷, 2-3 분⁸, 1.5 분⁹, 단일 분¹⁰, 심지어 40 s¹¹의 총 세션 시간을 갖춘 주 식이요법 3 일을 포함 합니다.

마찬가지로, 총 동물 모델에 상당한 관심이 되었습니다. 연구의 대부분 사용 마우스^{12,13,14,15,,1617,18,19,20, 21} 또는 쥐^22,23,,2425 몇 가지 다른 수영을 사용 하지만, 디딜 방 아를 사용 하 여 수행 되었다^26,27 프로토콜 ^{, 28}. 이러한 연구의 대부분 운동^{13,14,19,,2124}의 초기 강도를 VO₂의 최대를 사용. 또한, 비록 총의 자주 설명된 혜택 짧은 regimens 하는 데, 거의 모든 이들의 식별 연구 기능 regimens 그 마지막 30 분 또는 더 긴^{11,12,13,14 ,15,18,19,21}, 약간 긴 하나 제외 하 고 10 분 처방²⁰, 그리고 또 다른 세 가지에 걸쳐 19 분 보다 농도¹⁶. 우리의 지식을 하려면, 아무 보고 동물 연구를 10 분 또는 더 적은 총 처방 또는 처방이이 프로토콜에 대 한 기준 역할을 우리의 출판된 연구¹⁷ 제외한 개별 동물에 맞게 있다.

여기, 우리 세 쥐 모델, 개별화 하도록 짧은 세션 (≤ 10 분) 변종 인간 연구^7,8,9,,1011에 최근에 사용한 총에 대 한 프로토콜을 설명 합니다. 메서드 3 분 워밍업, 함께 경사 (25 °) 밟아 10 분 처방 4 1 분 간격으로 고 강도, 3 1 분 활성 복구 세그먼트 interspersed에 포함 되어 있습니다. 프로토콜의 장점 큰 임상 관련성으로 개별 동물, VO₂최대, 그로 인하여 대사 러닝에 대 한 필요성을 피하고 및 모듈형를 기반으로 하지 농도 설정에 강도 조정 하기 위한 전략을 보유 하 고 있습니다. 디자인에 의하여 간격 및 타이밍의 수는 쉽게 조절. 또한,이 프로토콜 내에서 제공 두 전략에 대 한 지침 디딜 방 아 평가, 평면 연속 하 고 오르막 간격, 지구력 검사를 포함 합니다. 이러한 방법을 사용 하 여, 우리는 확장 우리의 이전 연구 결과 그 짧은 세션 총 세 남성 쥐¹⁷, 기능적 능력을 증가 하 고 지금 나이 든된 여성 쥐에 있는 총 증가 디딜 방 아 성과 설명.

Protocol

모든 연구 및 실험 프로토콜 그리고 대학 버팔로 버지니아 서 부 뉴욕 동물 관리 및 사용 위원회의 지침에 따라 승인 되었다. 1. 실험 설치 및 일반 상담 참고: C57BL/6J 배경에 24 여성 쥐의 총 23 개월의 나이에 시작이 프로토콜에서 사용 되었다. 그러나 생쥐는 조건부loxp-exon4-loxp SIRT 돌연변이29,,이 실험에서 유도 되었다.<…

Representative Results

25 여성 쥐의 총 사육 되었고 집 세. C57BL/6J 배경 쥐 실시 SIRT1loxp-exon4-loxp 돌연변이29; 그러나,이 조건부 녹아웃 하지 유도 되었다 하 고 따라서 모든 마우스 전시 전체 길이 Sirtuin1 (데이터 표시 되지 않음). 나이의 24 개월, 마우스는 디딜 방 아 지구력 및 오르막 스 프린트 용량 이전 및 총 운동 2 개월 관리 후 평가 했다 (n = 14), 또는 앉아 있는 …

Discussion

짧은 세션에서 혜택을 과학 고 강도 간격 훈련 및 공익의 핵심 부분입니다. 그러나, 동물 연구는 거의 10 분을 총 식이요법을 조사이. 여기, 우리는 10 분 짧은 세션 총 오르막 디딜 방 아 운동 처방 하는 향상 된 나이 든된 여성 쥐에 있는 디딜 방 아 성능 그리고 우리는 이전 세 남성 쥐¹⁷물리적 성능을 향상 시키기 위해 나타났습니다에 대 한 프로토콜을 설명 합니다. 우리의 프로?…

Materials

Exer-3/6 Open Treadmill w/ Shock, Detection, auto-calibration and PC Interface/Software	Columbus Instruments	1055-SDRM	The Columbus Instruments 3/6 treadmill allow up to 6 mice or 3 rats simultaneously. The device comes with controllers to allow manual control of treadmill belt speed and shock intensity, or connections to a computer and software to run and control these elements.
Bleach	Varies	Varies	0.25-0.5% Bleach solution (V/V) is used to clean the treadmill belt between sessions
Ethanol	Varies	Varies	70% ethanol solution (V/V) can alternatively be used to clean treadmill belt between runs and sesions.
Make-up Brush (large)	Varies	Varies	A make-up brush provides a soft surface and ample length to motivate mice to continue exercise.