Mess-motorische Koordination in Mäuse

Das übergeordnete Ziel dieses Verfahrens besteht darin, die motorische Koordination bei Mäusen zu messen. Dies wird zunächst durch eine Untersuchung am beschleunigenden Rotationsstab erreicht. Anschließend wird die motorische Koordination an der Querstange überprüft.

Das Tier kann auch auf statischen Stäben getestet werden. Schließlich kann die Leistung an den parallelen Stangen gemessen werden. Letztendlich können Ergebnisse erhalten werden, die zeigen, ob die Maus Beeinträchtigungen in der motorischen Koordination aufweist.

Im Allgemeinen werden Personen, die neu in dieser Technik sind, aufgrund der Schwierigkeit, die Maus korrekt auf der Apparatur zu platzieren, Schwierigkeiten haben, und zwar bei allen folgenden Tests. Bringen Sie die Mäuse fünf bis zwanzig Minuten vor dem Testen in den Versuchsraum, um sicherzustellen, dass sie vollständig wach sind. Die hier gezeigte Rotorstangenanlage wurde an der University of Oxford gebaut.

Der Stab hat einen Durchmesser von drei Zentimetern und weist auf seiner Oberfläche eine Reihe paralleler Rippen auf, die den Mäusen helfen, ihn effektiver zu greifen. Ein Flansch an jeder Seite verhindert, dass die Maus den Stab verlässt. Sie haben einen Durchmesser von 30 Zentimetern und sind sechs Zentimeter voneinander entfernt.

Der Stab wird 30 Zentimeter über der Basis der Apparatur befestigt. Am Fuß der Apparatur wird eine weiche, gepolsterte Unterlage platziert, um Stürze abzufedern, bevor der Versuch beginnt. Bereiten Sie die Rotorstange vor, indem Sie eine Startgeschwindigkeit von vier Umdrehungen pro Minute und eine Beschleunigungsrate von 20 Umdrehungen pro Minute einstellen.

Halten Sie die Maus zunächst am Schwanz und führen Sie sie in einem Winkel von 45 Grad unterhalb der Horizontalen auf die Stange zu. Lassen Sie das Tier schnell los, sobald es die Stange fast berührt. Alternativ kann die Maus auf einen Holzstab abgesetzt werden, der dann verwendet wird, um das Tier auf die Stange zu übertragen.

Beginnen Sie die Beschleunigung 10 Sekunden nach dem Platzieren der Maus auf der Stange und notieren Sie die Geschwindigkeit, bei der die Maus herunterfällt. Wenn die Maus vor Ablauf von fünf Sekunden herunterfällt und dies wahrscheinlich auf eine schlechte Platzierung durch den Versuchsleiter zurückzuführen ist, sollte das Ergebnis nicht aufgezeichnet werden, und der Versuch ist erneut zu starten, falls die Maus vor 10 Sekunden herunterfällt. Notieren Sie die Zeit und gewähren Sie dem Tier noch zwei weitere Versuche.

Bei Tieren, die länger als 10 Sekunden verharren, notieren Sie die Geschwindigkeit, mit der das Tier herunterfällt. Gelegentlich kann die Maus das Gehen einstellen und anschließend einige Anläufe am Stab durchführen, bevor sie schließlich herunterfällt. Es ist hilfreich, die Geschwindigkeit dieses Vorgangs zu dokumentieren.

Die Leistung wird als mittlere Geschwindigkeit zwischen den Durchgängen berechnet. Zum Beispiel ein Maus, die einmal vor 10 Sekunden herunterfällt und dann bis zu 12 Umdrehungen pro Minute durchhält. Das zweite Mal ergibt vier plus 12, geteilt durch zwei, was acht Umdrehungen pro Minute entspricht.

Die horizontale Stange misst die Kraft und Koordination der Hintergliedmaßen, wobei am häufigsten eine Stange mit einem Durchmesser von zwei Millimetern verwendet wird. Stangen mit größerem Durchmesser können genauere Leistungswerte liefern. Messingstangen mit einer Länge von 38 Zentimetern werden durch eine hölzerne Trägersäule 49 Zentimeter über der Bankoberfläche gehalten.

Die Stäbe werden unter Zugspannung gehalten, wenn sie in die Kerben von Halterungen eingefügt werden, die leicht angenähert sind. Beginnen Sie den Test mit dem zwei Millimeter starken Stab. Halten Sie die Maus am Schwanz und setzen Sie sie vor das Gerät auf die Arbeitsfläche.

Schieben Sie es schnell rückwärts etwa 20 Zentimeter, um den Körper rasch senkrecht zur Stange auszurichten. Heben Sie das Tier an, sodass es die horizontale Stange in der Mitte nur mit seinen vier Pfoten ergreifen kann.

Lassen Sie den Schwanz los, während gleichzeitig eine Stoppuhr gestartet wird. Wenn die Maus den Balken nicht greift und die Platzierung durch den Experimentator möglicherweise die Ursache ist, vermerken Sie keinen Absturz und testen Sie das Tier nach einer kurzen Ruhephase erneut.

Falls die Maus vor Ablauf von fünf Sekunden herunterfällt und dies offensichtlich nicht auf eine schlechte Platzierung durch den Versuchsleiter zurückzuführen ist, wiederholen Sie den Test bis zu dreimal, um eine Messung von mehr als fünf Sekunden zu erhalten. Notieren Sie entweder die Zeit, bis die Maus herunterfällt, oder die Zeit, bis eine der vier Pfoten eine Säule berührt, mit einer maximalen Testdauer von 30 Sekunden, und verwenden Sie die beste Messung als Datenwert für die Bewertung der horizontalen Stange. Falls die Maus zwischen einer und fünf Sekunden herunterfällt, geben Sie eine Punktzahl von eins an; zwischen sechs und zehn Sekunden geben Sie entsprechend die Punktzahl an.

Bewerten Sie mit zwei Punkten zwischen 11 und 20 Sekunden. Bewerten Sie mit drei Punkten zwischen 21 und 30 Sekunden. Bewerten Sie mit vier Punkten, wenn der Fall nach 30 Sekunden erfolgt oder der Tier einfach bis 30 Sekunden auf der Stange verharrt.

Erzielt eine Punktzahl von fünf, und die Maus erhält ebenfalls fünf Punkte, wenn sie ein Ende berührt. Stützen Sie die Maus jederzeit während des Tests an ihren vier Gliedmaßen. Wird eine Punktzahl von fünf auf der zwei Millimeter breiten Stange erreicht, kann das Tier nach einer kurzen Ruhephase auf dickeren Stangen getestet werden.

Das Bewertungssystem für die vier und sechs Millimeter breiten Stäbe ist dasselbe wie für den zwei Millimeter breiten Stab, und die endgültige Punktzahl ergibt sich aus der kumulativen Gesamtpunktzahl. Somit erhält eine Maus, die auf dem zwei Millimeter breiten Stab fünf Punkte erreicht, aber nach 13 Sekunden vom vier Millimeter breiten Stab herunterfällt, eine Gesamtpunktzahl von fünf plus drei, was acht ergibt.

Bei diesem Test zur motorischen Koordination werden Holzstäbe oder -rundhölzer unterschiedlicher Dicke – 35, 28, 22, 15 und neun Millimeter im Durchmesser, jeweils 60 Zentimeter lang – mit einer G-Klemme an einem Labortisch in 60 Zentimetern Höhe über dem Boden befestigt. Ein Markierungspunkt wird 10 Zentimeter vom Ende nahe der Arbeitsfläche entfernt angebracht, um die Ziellinie zu kennzeichnen. Um zu beginnen, wird die Maus am gegenüberliegenden Ende des dicksten Stabes platziert, mit dem Kopf vom Tisch weggerichtet; anschließend wird die Zeit gemessen, die das Tier benötigt, um sich in Richtung Tisch zu orientieren, sowie die gesamte Durchlaufzeit aufgezeichnet.

Wenn die Maus sich umdreht und sich während der Orientierung unterhalb der Stange festhält, wird ihr willkürlich der Maximalwert von 120 Sekunden zugewiesen. Das Tier wird nicht auf den anderen Stangen getestet und erhält ebenfalls einen maximalen Transitzwert. Wenn die Maus herunterfällt oder nach der Orientierung die maximale Testdauer von 120 Sekunden erreicht, wird sie nicht auf schmälere Stangen getestet.

Eine maximale Punktzahl wird ebenfalls vergeben, wenn die Maus während des Durchlaufens der Stange nach der Orientierung auf den Rücken dreht; bringen Sie die Maus dann zurück in den Heimkäfig und lassen Sie sie sich vor der erneuten Testung ausruhen. Verwenden Sie als Nächstes die kleinere Stange. Stellen Sie das Tier wie zuvor gezeigt auf die kleinere Stange.

Falls die Maus vor Ablauf von fünf Sekunden herunterfällt, setzen Sie sie erneut auf und gewähren Sie bis zu zwei weitere Versuche. Notieren Sie die Zeit bis zur Umkehrung auf der Stange oder bis zum Herunterfallen der Maus. Zum Aufbau der parallelen Stangen stützen Sie zwei Stangen, die jeweils einen Meter lang und vier Millimeter im Durchmesser sind, im Abstand von 30 Millimetern auf einem Holzunterbau.

Säulen 60 Zentimeter über dem Boden. Stellen Sie die Maus in die Mitte der beiden Stäbe, wobei ihre Längsachse senkrecht zu den Stäben ausgerichtet ist. Beide vorderen Pfoten sollten sich auf einem Stab befinden, während sich beide hinteren Pfoten auf dem anderen Stab befinden.

Die Bewertung erfolgt analog zu der der statischen Stäbe. Es werden zwei Messgrößen erfasst: die Zeit, bis die Maus eine Orientierung von 90 Grad zur Startposition erreicht, und die Zeit, bis sie eine der Endauflagen erreicht. Ebenso müssen Orientierung und Durchlauf erreicht werden, ohne dass das Tier sich umstülpt; andernfalls wird die maximale Zeit zugewiesen.

Falls das Tier vor Ablauf von fünf Sekunden herunterfällt, liegt dies wahrscheinlich an einer unzureichenden Platzierung, und das Tier sollte erneut getestet werden. Ursprünglich wurde eine statische Stange verwendet, um den Krankheitsverlauf bei mutierten Mäusen mit oder ohne Umweltanreicherung in ihren Heimkäfigen zu überwachen. Das Anreicherungsprogramm verzögerte den Beginn motorischer Dysfunktionen auf der Stange erheblich, was mit einer Verzögerung des Auftretens einer schlechten Hinterbein-Klappung einherging.

Ein allgemeines Anzeichen für neurologische Beeinträchtigungen bei infizierten Mäusen war eine Abnahme der Leistung am horizontalen Stab ab der 16. Woche nach der Injektion sowie im Rotarod-Test ab der 18. Woche und an statischen Stäben ab mindestens der 19. Woche. Hippocampale Läsionen hatten keinen Einfluss auf irgendeinen Parameter der motorischen Fähigkeit, aber 1 2 9 s zwei SV-Mäuse zeigten nach der Entwicklung eine Beeinträchtigung im Vergleich zur C 57 black six-Stamm-Linie am Rotarod und an statischen Stäben. Diese Technik ebnete Forschern auf dem Gebiet der Huntington-Krankheit den Weg, die Auswirkungen einer umweltbereicherten Haltung bei Mäusen mit Huntington-Mutation zu untersuchen.