この作品は、北京の自然科学財団 (No.7162124)、北京大学中国語医学新 ao 財団によって支えられました。

すべての動物は、ガイドラインに従って中国の法律倫理的な使用や実験動物の世話によって維持されました。
1 前モデル準備
<ol><li>
研究室の準備
	<ol>
<li>実験前に、少なくとも 30 分間 UV ランプを実行します。</li>
		<li>25 ± 3 ° C、相対湿度 30% 前後で研究室の温度を制御します。</li>
		<li>6:00 光の演習を切り、18:00 12/12 h 明暗サイクルを確立するためにそれをオフにします。</li>
	</ol>
</li>
	<li>
複数のプラットフォーム ボックス構造
	<ol>
<li>110 × 60 × 40 cm3のカバーなしの不透明なプラスチック タンクを構築します。</li>
		<li>15 円形プラットフォームを修正 (h = 8 cm、d = 6.5 cm) タンクの底部には、どの整然と配布 3 行で 5 つの列。スペースを残して十分な各プラットフォーム間約 10 cm の列と行の間の 13 cm。</li>
		<li>タンクの側面の水の出口を設定して蛇口をインストールします。</li>
		<li>それに掛かっているフード ボックスとタンクの鉄金網カバーを作る。</li>
	</ol>
</li>
	<li>
グループ化と住宅ラット 注: 8 週齢, 体重約 200 210 g の Wistar 系雄ラットは実験で使用されます。ラットは、モデリング プロセスの間にグループに住んでいます。<ol>
<li>マーカー ペンとラットの尾根を数します。</li>
		<li>ラットの重量を量る、非常に軽いまたは重いものを除外し、モデルと制御グループにランダムに残りの部分を分けます。</li>
		<li>優しくきれいなケージにラットを入れ、少なくとも 3 日間ラボに順応できるように。十分な水および食糧補給を提供します。</li>
	</ol>
</li>
</ol>2. MMPM でモデリング
注: プロセスは、18:00 から開始、8:00 21 日以上、1 日あたりの 14 時間の合計は、次の日で終わります。干渉の要因を避けるためには、同一人物が同じ白衣を着用しながら、全体の実験を行う必要があります。10 ラットは実験で使用されます。
<ol><li>平らな面、例えば床にタンクを配置します。その後、ぬるま湯 (25 ± 3 ° C)、フラットのプラットフォームの下約 1 cm の約 7 cm でタンクを満たします。</li>
	<li>1 日のタンクのすべてのラットの十分な食べ物や飲み物を準備します。フード ボックスに飼料と水を入れ、表紙にハングアップします。 注: いくつかのスマートのラットはフード ボックスの残りの部分を学ぶ。もしそうなら、タンクに戻ってそれらを運転します。</li>
	<li>ケージのモデル群を取る、尾によってそれらをつかむし、タンクにそっと入れます。水の代わりに、水の恐怖をやる気にさせるプラットフォームのすべてのラットを起動します。すべてのラットが対照群のラットのまま十分な食べ物と水で元檻の中で、上に立つプラットフォームを取得するかどうかを確認します。</li>
	<li>タンクをカバーします。傷害を避けるためにラットを監視します。ラット プラットフォーム上に登って 1 時間以上水に滞在場合、タンクからそれを拾うし、テストから削除します。</li>
	<li>14 時間後のモデルラットのタンクを取り出すし、ドライヤーで髪を乾かします。それはフェードする場合ラットの尾をマークし直す。元檻にラットを戻り、十分な食料と水を提供します。</li>
	<li>タンクの隅々 をフラッシュします。タンクの 1 つの側面を昇格し、下水の流出に蛇口を開きます。</li>
	<li>75% エタノール スプレーでタンクを殺菌、UV ライトにそれを公開します。</li>
</ol>3. モデルの評価: 行動テスト
注: すべてのテストは、行動のラボで実行されます。ノイズと余分な光されていない場合、テスト中に妨害を避けるため。できれば、同じ人を使用して、各テストを実施します。暗いコートと手袋が画像処理でグレー スケール認識するため必要です。OFT を実行最初のラットの行動で最も効果があり。
<ol><li>
しばしば
	<ol>
<li>それはワークステーションに正しく接続されているし、ボックスのすべての角をカバーを確認するオープン フィールド ボックスの上のレコーダーを確認してください。ボックスに影を排除するために照明を調整します。</li>
		<li>元檻の中で行動の実験室にネズミを移動します。テストの前に少なくとも 1 時間を順応させます。</li>
		<li>きれいにし排泄物やにおいが以前の実験から左がないことを確認し、75% エタノールとボックスをサニタイズします。</li>
		<li>その裏でネズミをケージから取り外し、優しく、ボックスの中央の領域にそれを置きます。すぐにシュートをブロックしないようにボックスから腕を撤退します。</li>
		<li>ラットの番号を入力して録音を開始します。カウントし、飼育、登山など、ラットの垂直活動の頻度を記録します。</li>
		<li>5 分後に録画を停止、アウト ボックスのネズミを取る、ケージに戻る。</li>
		<li>3.1.3 - 3.1.6 すべてのラットがテストを完了するまでの手順を繰り返します。</li>
	</ol>
</li>
	<li>
EPM
	<ol>
<li>OFT (ステップ 3.1.1 - 3.1.2) に関しては事前確認と馴化の手順に従います。</li>
		<li>その裏でネズミをケージから取り外し、2 本の腕の接合部に軽くそれを置きます。左の開いている腕に向かってラットを土地し、迅速に残すシュートをブロックしないようにします。</li>
		<li>ラットの番号を入力して録音を開始します。カウントし、異なる腕の入り口の頻度を記録します。ラットをテストで迷路を落とした場合、それを拾うし、迷路にそれを送り返します。データ分析のための詳細な情報を記録します。</li>
		<li>5 分後に録画を停止、ラットを取る、ケージに戻る。</li>
		<li>排泄物を削除し、元ラットの臭いを除去するために 75% エタノールで迷路を拭いてください。</li>
		<li>3.2.2 - 3.2.5 すべてのラットがテストを完了するまでの手順を繰り返します。</li>
	</ol>
</li>
	<li>
ES テスト
	<ol>
<li>暖かい (25 ± 3 ° C) 水の 80 cm で水泳タンク (70 × 30 × 110 cm3) を記入します。 メモ: タンク内にサーモスタットがある場合水の温度には 37 ° C 前後、ラットの体温に似ているが設定する必要があります。ない場合は、部屋の温度を一定に保つ設定。</li>
		<li>ピン各ラットのための負荷房し、その尾ルート優しくそれを結ぶ。負荷は、ラットの体重の 10% の重量を量る。</li>
		<li>尻尾をラットをつかむし、スイミング タンクにそれを投げます。ラットの密談、または壁にしがみつく、一線を画すと水に戻ってそれらを駆動します。</li>
		<li>開始時間時水と停止タイミングが使い果たされるときにネズミを投入する場合、10 以上の水の下に鼻、口と水から苦労する失敗としてことを s。 注: 場合によっては、疲労や溺死突然発生します。必ず十分な実験者の記録し、同時に動物を保存します。</li>
		<li>他の人を中断することがなく水の枯渇ラットを削除します。自分の髪を乾燥、その番号をマークし直すとケージに戻ってそれらを送信します。</li>
		<li>1 つのグループが終了した後は、タンク内の水を変更します。すべてのラットが完了、スイミング タンクを空し、きれいエタノールと紫外線殺菌します。</li>
	</ol>
</li>
</ol>4. モデルの評価: 中央神経伝達物質検出
<ol><li>意識まで 10% 抱水クロラール (3 mL/kg) の腹腔投与でラットを麻酔します。</li>
	<li>ネズミの首をはねます。</li>
	<li>後内側の線に沿って縦切開を行う、両サイドに頭蓋を開き、脳を公開します。頭蓋を裏返し、脳を取り外し、脳アイス袋にします。</li>
	<li>分離し、周囲の組織との明確な境界を持つ脳の基底部にダイヤモンドの形をした領域である視床下部を削除します。生殖不能の管に配置し、液体窒素で凍結します。-80 ° C の冷却装置ですべてのサンプルを格納します。</li>
	<li>高速液体クロマトグラフィー (HPLC)8を使用して視床下部で DA と 5 HT のコンテンツを検出します。</li>
</ol>

<ol>
	<li>Ishii, A., Tanaka, M., Yamano, E., Watanabe, Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+neural+substrates+of+physical+fatigue+sensation+to+evaluate+ourselves:+a+magnetoencephalography+study.">The neural substrates of physical fatigue sensation to evaluate ourselves: a magnetoencephalography study.</a> Neuroscience. 261, 60-67 (2014).</li><li>Dalsgaard, M. K., Secher, N. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+Brain+at+Work:+A+Cerebral+Metabolic+Manifestation+of+Central+Fatigue?.">The Brain at Work: A Cerebral Metabolic Manifestation of Central Fatigue?.</a> Journal of Neuroscience Research. 85 (15), 3334-3339 (2007).</li><li>Chaudhuri, A., Behan, P. O. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Fatigue+in+neurological+disorders.">Fatigue in neurological disorders.</a> The Lancet. 363, 978-988 (2004).</li><li>Baston, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Exercise-induced+central+fatigue:+a+review+of+the+literature+with+implications+for+dance+science+research.">Exercise-induced central fatigue: a review of the literature with implications for dance science research.</a> Journal of Dance Medicine &amp; Science. 17 (2), 53-62 (2013).</li><li>Yamashita, M., Yamamoto, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Tryptophan+and+Kynurenic+Acid+May+Produce+an+Amplified+Effect+in+Central+Fatigue+Induced+by+Chronic+Sleep+Disorder.">Tryptophan and Kynurenic Acid May Produce an Amplified Effect in Central Fatigue Induced by Chronic Sleep Disorder.</a> International Journal of Tryptophan Research. 7, 9-14 (2014).</li><li>Lee, S. W., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+impact+of+duration+of+one+bout+treadmill+exercise+on+cell+proliferation+and+central+fatigue+in+rats.">The impact of duration of one bout treadmill exercise on cell proliferation and central fatigue in rats.</a> Journal of Exercise Rehabilitation. 9 (5), 463-469 (2013).</li><li>Su, k. Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Rutin,+a+flavonoid+and+principal+component+of+saussurea+involucrata,+attenuates+physical+fatigue+in+a+forced+swimming+mouse+model.">Rutin, a flavonoid and principal component of saussurea involucrata, attenuates physical fatigue in a forced swimming mouse model.</a> International Journal of Medical Sciences. 11 (5), 528-537 (2014).</li><li>Hashemi, F., Laufer, R., Szegi, P., Csomor, V., Kal &#225;sz, H., Tekes, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=HPLC+determination+of+brain+biogenic+amines+following+treatment+with+bispyridinium+aldoxime+K203.">HPLC determination of brain biogenic amines following treatment with bispyridinium aldoxime K203.</a> Acta Physiologica Hungarica. 101 (1), 40-46 (2014).</li><li>Machado, R. B., Hipo'lide, D. C., Benedito-Silva, A. A., Tufik, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Sleep+deprivation+induced+by+the+modified+multiple+platform+technique:+quantification+of+sleep+loss+and+recovery.">Sleep deprivation induced by the modified multiple platform technique: quantification of sleep loss and recovery.</a> Brain Research. 1004 (1-2), 45-51 (2004).</li><li>Alzoubi, K. H., Khabour, O. F., Tashtoush, N. H., AI-Azzam, S. I., Mhaidat, N. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Evaluation+of+the+Effect+of+Pentoxifylline+on+Sleep-Deprivation+Induced+Memory+Impairment.">Evaluation of the Effect of Pentoxifylline on Sleep-Deprivation Induced Memory Impairment.</a> Hippocampus. 23 (9), 812-819 (2013).</li><li>Pires, G. N., Tufik, S., Andersen, M. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Grooming+analysis+algorithm:+Use+in+the+relationship+between+sleep+deprivation+and+anxiety-like+behavior.">Grooming analysis algorithm: Use in the relationship between sleep deprivation and anxiety-like behavior.</a> Progress in Neuro-Psychopharmacology and Biological Psychiatry. 41, 6-10 (2013).</li><li>Yamashita, M., Yamamoto, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Establishment+of+a+rat+model+of+central+fatigue+induced+by+chronic+sleep+disorder+and+excessive+brain+tryptophan.">Establishment of a rat model of central fatigue induced by chronic sleep disorder and excessive brain tryptophan.</a> Japanese Journal of Cognitive Neuroscience. 15, 67-74 (2013).</li><li>Arai, M., Yamazaki, M., Inoue, K., Fushiki, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Effects+of+intracranial+injection+of+transforming+growth+factor-beta+relevant+to+central+fatigue+on+the+waking+electroencephalogram+of+rats+Comparison+with+effects+of+exercise.">Effects of intracranial injection of transforming growth factor-beta relevant to central fatigue on the waking electroencephalogram of rats Comparison with effects of exercise.</a> Progress in Neuro-Psychopharmacology and Biological Psychiatry. 26 (2), 307-312 (2002).</li><li>Han, C. X., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Distinct+behavioral+and+brain+changes+after+different+durations+of+the+modified+multiple+platform+method+on+rats:+An+animal+model+of+central+fatigue.">Distinct behavioral and brain changes after different durations of the modified multiple platform method on rats: An animal model of central fatigue.</a> PloS One. 12 (5), e0176850 (2017).</li><li>Tang, X., Yang, L., Sanford, L. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Individual+variation+in+sleep+and+motor+activity+in+rats.">Individual variation in sleep and motor activity in rats.</a> Behavioural Brain Research. 180 (1), 62-68 (2007).</li><li>Stanford, S. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+Open+Field+Test:+reinventing+the+wheel.">The Open Field Test: reinventing the wheel.</a> Journal of Psychopharmacology. 21 (2), 134-135 (2007).</li><li>Ahn, S. H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Basal+anxiety+during+an+open+field+test+is+correlated+with+individual+differences+in+contextually+conditioned+fear+in+mice.">Basal anxiety during an open field test is correlated with individual differences in contextually conditioned fear in mice.</a> Animal Cells and Systems. 17 (3), 154 (2013).</li><li>Costa, A. A., Morato, S., Roque, A. C., Tin &#243;s, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+computational+model+for+exploratory+activity+of+rats+with+different+anxiety+levels+in+elevated+plus-maze.">A computational model for exploratory activity of rats with different anxiety levels in elevated plus-maze.</a> Journal of Neuroscience Methods. 236, 44-50 (2014).</li><li>Liu, Z., Wu, Y., Liu, T., Li, R., Xie, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Serotonin+regulation+in+a+rat+model+of+exercise-induced+chronic+fatigue.">Serotonin regulation in a rat model of exercise-induced chronic fatigue.</a> Neuroscience. 349, 27-34 (2017).</li><li>Foley, T. E., Fleshner, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Neuroplasticity+of+dopamine+circuits+after+exercise:+implications+for+central+fatigue.">Neuroplasticity of dopamine circuits after exercise: implications for central fatigue.</a> NeuroMolecular Medicine. 10 (2), 67-80 (2008).</li><li>Leite, L. H., Rodrigues, A. G., Soares, D. D., Marubayashi, U., Coimbra, C. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Central+fatigue+induced+by+losartan+involves+brain+serotonin+and+dopamine+content.">Central fatigue induced by losartan involves brain serotonin and dopamine content.</a> Medicine &amp; Science in Sports &amp; Exercise. 42 (8), 1469-1476 (2010).</li></ol>

著者が明らかに何もありません。

MMPM もともと睡眠剥奪9です。ラットに水槽に底面固定プラットフォームで起動されます。水の本能的な恐怖によって駆動される、ラットのままプラットフォームの上に立って、睡眠が発生しません。研究は、睡眠不足の別の時間は様々 なラットの行動および認識減損10、否定的な感情の11、中枢性疲労などの気分の変化をもたらすことを示しています。一部の研究者は、中枢性疲労を引き起こすことができる単一のプラットフォーム法 (SPM) による慢性的な睡眠不足、認識減損および社会の障害12を証明します。他の研究では、連続した日に断続的な剥奪は感情障害と中枢性疲労、エンドルフィン13と扱うことができることを示しています。私たちの以前の研究に比べて 5 日、14 日、21 日剥奪より中枢性疲労を誘発することを証明ではなく、感情のストレス関連障害14。中枢性疲労、睡眠不足と同様、立っている、狭い避難所スペース、退屈で繰り返し環境の長い時間を含む MMPM の多くの要因があります。睡眠不足と中枢性疲労の根本的な相関は、視床下部-下垂体-副腎 (HPA) 系のモノアミンの中で神経伝達物質の変化が重要な役割の異なるレベルに関連付けられます。
このプロトコルでは、MMPM を用いた中枢性疲労モデルを開発し、行動テストと神経伝達物質の検出と評価。まず、平均睡眠時間は 12.6 h、約 2.4 - 夜と昼間15時 9.6 8.2 h で h 4.2 Wistar ラットの自然のリズムを模倣するラボで 12/12 h ダーク/ライト サイクル (6:00-18:00) を作成します。モデルラットはコントラストのコントロール群と 21 日連続、1 日あたり 14 時間 (18:00-8:00) のために立つ複数のプラットフォーム ボックスに入れられます。実験の終わりは、モデル グループのラットはケージで退屈な髪、かすかな尾の色、潤んだ目、減らされた活動を含む、明らかな疲労様子を見せます。
行動テストの結果は、物理的および感情的な側面の両方に変更を表示します。OFT は探査動作と自主活動16評価する齧歯動物モデルの評価で広く使用されます。齧歯動物が接触の本能を持って、オープン フィールドに配置されます、一度がちな壁の近くにリングにすぐに移動します。同時に彼らは新しい環境に興味があるし、垂直飼育と水平方向の動きによって中央のエリアを探索する熱望しています。2 つの刺激の葛藤不安気分17が反映されます。OFT の結果では、その減少の平均速度に基づくモデルラットにおける減少のボランティア活動を示唆しています。また、飼育減少不安感情を意味する可能性があります、コントロール群に比較して大幅のモデルラットの頻度です。さらに、ラットはうちに入る前に多くの時間を過ごす傾向があるモデルはモデル ラットの空間認知障害を示唆している探査で明らかな優先しないリングします。EPM テストは不安を評価する古典的なテストです。不安とラットは腕が開いて18の探索ではなく安全のため近くの腕に滞在する傾向があります。対照群と比較しての結果、モデル ラットは近くに腕の中で、短い時間で開いて腕の中で多くの時間を過ごす、これは異なる腕の入り口周波数に対応、全体的のモデルラットにおける不安ムードを確認します。ES テストでのモデルラットのスイミング期間は疲労によって引き起こされる筋肉のパフォーマンスを示唆、対照群よりもはるかに短い。結論としては、不安、認知障害、筋肉のパフォーマンス、および限られた自主的な活動すべてを示す中枢性疲労モデル ラットに表示されます。
中枢神経系、に関しては中央神経伝達物質内のすべての変更は、中枢性疲労をお勧めします。我々 は、視床下部の 5 HT で DA コンテンツの大幅な減少と増加を見つけます。5 HT はモノアミン神経伝達物質 (TRP) アミノ酸のトリプトファンから合成されます。激しい活動は血液により無料 TRP を放出し 5 HT の生成を増加します。蓄積された 5-HT はその見返りに、貧しい筋肉測定19につながるロコ モーター システムの中央制御を抑制します。DA は、興奮性神経伝達物質、ロコ モーター活動の初めに増加し、疲労20の出現によって低下です。DA の 5 HT 相関し、励起抑制システム効果21ロコ モーター システムの中央制御のやり取りが。したがって、DA と 5 HT の比率の低下は、中枢性疲労の重要な指標です。
成功に不可欠なプロトコルのいくつかのメモがあります。まず、モデル期間と条件は Wistar ラットでテストされます。温度設定と睡眠時間14系統、性別ごとに異なります。第二に、ラットはケージの中で 6 匹のラットのグループで生活する必要があります、十分な食料や実験を通して水を提供します。モデリングの最初の 2 週間の間にラットはかなりイライラしている、タンクとケージの両方を戦うことがあります。それらを監視し、死から負傷したネズミを防ぐため。また、彼らは特に冬場の寒さを避けるために、タンクから削除された後にラットの髪を乾燥してください。
モデルは、中枢性疲労の設計は、その使用を拡大するための複雑な要素を追加することは不可能です。たとえば、海の波を模倣し、ナビゲーション疲労モデルを確立する試みで剥奪のパターンを変更するプラットフォームに振動モーターとスプリングをインストールします。モデル期間を調整すると、それは他の多くの分野で使用できます。動物モデル研究として研究はその限界があります。まず、モデルの予測的妥当性の証拠はありません。今後の研究で私たちはラットに抗疲労治療を実行し、モデルの妥当性を証明するために彼らの回復を評価します。また、モデルの現在の評価に焦点を当てより否定的な感情および中枢神経系の変化ただし、中枢性疲労は、学習難しさおよび社会的回避12としてマニフェストします。モリス水迷路のような行動テストと社会的相互作用のテストは病気のより包括的な理解を得ること、将来的に行うことができます。ここで紹介した中枢性疲労モデルは中枢性疲労の病態メカニズムを探る助けるかもしれないと思います。

疲労は、1人の健康を脅かす主な要因のひとつです。過去数十年で様々 な研究は、疲労は末梢発生しますが、一元的に駆動、常に感情と認知の障害が伴うことを証明しています。イタリアの生理学者 A. Mosso は最初、中枢性疲労2単語を提案しました。それは一般に限られた自主的な活動と中枢神経系 (CNS)3のインパルスの伝達の機能障害による認知障害として定義されます。末梢筋疲労と比べると、中枢性疲労は、中枢神経系だけでなく、結果として感情/行動の障害は、うつ病、不安、認知障害、記憶喪失を含む変更を強調しています。1 つの研究は、多くの要因が、過度の身体活動と精神的ストレスは非常に不可欠な4、中枢性疲労を引き起こすことができることを示しています。病因としてトリプトファン キヌレニン経路仮説5のような理論説明特定の経路の変化しかし、綿密な研究がまだ中枢性疲労の中央周辺の相関関係を明らかにするため必要です。
中枢性疲労のメカニズムはまだ明らかでは、効果的な動物モデルはさらなる研究のためとても重要です。既存の疲労モデルは大抵トレッドミル6と重量ロード スイミング7、精神的な要因に少し関心を持ってのような過度の運動による。中枢性疲労の開発シミュレート、するためには、私たちのグループは、MMPM でラット モデルを開発しました。モデリング プロセス中にラットのまま長時間睡眠時間の一部を含む複数のプラットフォーム ボックスの狭いプラットフォームの上に立って。過度の運動モデルとは異なり、MMPM モデルは、中枢性疲労の複雑な病態を考慮した精神的な要因として部分的な睡眠の剥奪を使用します。
モデル評価不安ムードと自主的な活動を決定するために OFT と EPM のテストを使用します。ES テストを実行して、末梢筋のパフォーマンスを測定します。さらに、我々 はラットの脳を取るし、ドーパミン (DA) を検出/中央神経伝達物質の違いを観察する両方の hypothalamuses のセロトニン (5-HT) のコンテンツ。
以下に示すプロトコル モデル中枢性疲労による繰り返しの物理的な活動と人間の生活の一般的な条件を模倣、睡眠不足です。ただし、モデル期間を調整すると、それすること他の多くの分野でのような観察とストレスの睡眠の研究。将来的に研究、我々 はこのモデルが中枢神経系の変更と中枢性疲労の病態メカニズムを明らかにするため、周辺システムとの接続を発見に役立つことを願っています。

<table><tbody><tr><td>multiple platform sleep deprivation water tank</td><td>Customization,it is provided by the neuroimmunological laboratory of Beijing University of Chinese Medicine</td><td></td><td>110cm x 60cm x 40cm. There are 15 plastic small platforms at the bottom. The small platform is 6.5cm in diameter and 8cm high</td></tr><tr><td>Wistar rats</td><td>Beijing Weitong Lihua Experimental Animal Technology Company</td><td>license number SYXK (Beijing) 2016-0011</td><td>Use 32 Wistar healthy male rats ,8 week old (200-210 g)</td></tr><tr><td>Agilent 1100LC high performance liquid chromatograph&amp;nbsp;</td><td>Agilent</td><td>&amp;nbsp;G1379A, G1311A, G1313A , G1316A&amp;nbsp;</td><td>&amp;nbsp;G1379A, G1311A type chromatographic pump, G1313A automatic sampler, G1316A column temperature box</td></tr><tr><td>DECADE II SDC electrochemical detector</td><td>Dutch ANTEC company</td><td></td><td>glassy carbon electrode, Ag/AgCl reference electrode, workstations (Clarity CHS)</td></tr><tr><td>Biofuge Stratos high-speed refrigeration centrifuge</td><td>HERAEUS</td><td></td><td></td></tr><tr><td>VCX130 ultrasonic fracturing instrument</td><td>SONICS</td><td></td><td></td></tr><tr><td>ACS-ZEAS electronic scale</td><td>Phos technology development, Beijing.</td><td></td><td>The weight of the weighing rats can be accurate to 0.1g.</td></tr><tr><td>Open Field Box</td><td>Customization,it is provided by the neuroimmunological laboratory of Beijing University of Chinese Medicine</td><td></td><td>wooden box of open field&amp;nbsp; 100 cm by 100 cm x 40 cm, inside wall and bottom as the gray.The bottom is divided into 25 equal area squares, each of which is 20cm x 20cm, and the 16 grids along the outer wall are the external ones, and the other 9 grids are central.The camera is mounted above the median.</td></tr><tr><td>Elevated Plus-maze</td><td>Beijing zhongshi dechuang technology development co. LTD.</td><td></td><td>The open arms and close&amp;nbsp; arms of the cross are composed of 30cm x 5cm x 15cm, and the central area is 5cm x 5cm, with a camera mounted above the center and 45cm high.</td></tr><tr><td>rat swimming bucket.</td><td>Zhenhua biological instrument equipment co., LTD. Anhui,China.</td><td></td><td>The volume of plastic drum is 70cm x 30cm x 110cm, which is used for swimming in rats.</td></tr><tr><td>Thermometer</td><td>Shiya instrument co., LTD., changzhou,China.</td><td></td><td>Control water temperature</td></tr><tr><td>Small water pump</td><td>Xincheng technology co., LTD., chengdu,China.</td><td></td><td>Used for water tank and swimming behavior.</td></tr><tr><td>Ethovition3.0 behavioral software.</td><td>Nuldus,Netherlands</td><td></td><td>Measurement analysis of rat behavior videos.</td></tr></tbody></table>

a rat model of central fatigue using a modified multiple platform method

この記事で紹介した修正中枢性疲労のモデルラット複数プラットフォーム メソッド (MMPM)。[複数のプラットフォーム] は、水タンク下部の狭いプラットフォームとして設計されました。モデルラットしたタンクに入れ、コントラストの設定空のコントロール グループ連続 21 日間、1 日あたり 14 時間 (18:00-8:00) プラットフォームに立っていた。モデリングの最後に、モデル グループのラットは明らかな疲労出現を示した。モデルを評価するためにいくつかの行動試験を行い、オープン フィールドを含むテスト (OFT) 高架プラス迷路 (EPM) テスト、および徹底的なスイミング (ES) テスト。結果、不安、空間認知障害、悪い筋肉のパフォーマンスやモデルラットにおける提示拒否したボランティア活動中枢性疲労の診断を確定します。中央の神経伝達物質の変化では、結果も検証されます。結論としては、正常に再現された中枢性疲労と病気の病態を明らかにするモデルでは、今後の研究が役立つことがあります。

MMPM を使用して中枢性疲労のモデルラットについて述べる。Wistar 系ラットを 24 は、コントロール グループと各グループの 12 のラットをモデル グループにランダムに分かれています。モデル装置は、水タンク下部 (図 1) に狭いプラットフォームとして設計されています。モデルラット 21 日 (図 2)、部分的な睡眠時間を含めて 1 日あたり 14 h のプラットフォームの上に立ちます。
行動テストは、ラットの感情的、物理的な変化を評価するためにモデリングした後実行されます。OFT 結果 (図 3) 制御グループと比較されたことを示しています (n = 10)、子育て運動とボランティア活動の平均速度が大幅に低下がある (p < 0.05、 p < 0.01) ラット (n = 10) とうちの待機時間の明らかな増加リング入り口 (p < 0.01)。EPM テスト (図 4) は、モデリングの 21 日に開かれた腕のエントリとオープン腕制御グループと比較して大幅に期間の頻度が減少したことを示しています (n = 10) (p < 0.05、 p < 0.01) 両方の増加があったものの、近くに腕のエントリと近い腕の期間の周波数 (p < 0.05)。ES テスト (図 5) の結果を示すモデル グループのスイミング期間 (n = 10) は対照群より有意に短かった (n = 10) (p < 0.001)。
次に、両方の hypothalamuses 中央神経伝達物質の違いを観察するの DA と 5 HT コンテンツを検出します。モデル グループで視床下部との 5 HT DA の比で DA が大幅に減少する (図 6) の結果 (n = 10) 制御グループと比較して (n = 10) (p < 0.05、 p < 0.01)、5-HT 含量が増加中有意 (p < 0.05)。
<img alt="Figure 1" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/57362/57362fig1.jpg"> 図 1: 複数のプラットフォーム ボックスのスケマティック。(A) 正面します。(B) 平面図です。[複数のプラットフォーム] は、底と側面の蛇口に固定 15 アクリル プラットフォームと体側プラスチック タンク (110 × 60 × 40 cm3) です。各プラットフォームは、支柱、円形フラットから構成されます (d = 6.5 cm) プラットフォームの柱上部よりも大きい。プラットフォーム (h = 8 cm) 3 つの行と 5 つの列で配布。隣接するプラットフォームは、列と行の 13 cm で 10 cm です。タンクは 15 ラットの最大を保持できます。<a href="/files/ftp_upload/57362/57362fig1large.jpg" target="_blank">この図の拡大版を表示するのにはここをクリックしてください</a>。
<img alt="Figure 2" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/57362/57362fig2.jpg"> 図 2: モデリングの写真。プラットフォームにラット立ってモデリングの 15 日だった。その乾燥した髪と潤んだ目は、明らかな疲労状態をお勧めします。
<img alt="Figure 3" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/57362/57362fig3.jpg"> 図 3: 分析の OFT 。垂直活動頻度の (A) の比較。± SEM を意味するようにデータが表示されます (n = 10)。不等分散と (F = 9.877, p = 0.006 < 0.05)、意義が独立したサンプルの t テストによって決定された t = 2.226, p = 0.049 < 0.05。(飼育) 垂直活動の頻度減少モデルラット (n = 10) 制御ラットと比較して (n = 10)。(B) の自主的な活動の平均速度に比較します。中央値 ± IQR としてデータを提示する (n = 10)。意義はマン-ホイットニーの U によって決定されたテスト、z =-2.685, p = 0.007 < 0.01。モデルラットで自発的な活動の平均速度は対照群と比較して減少します。(C) 比較外の待機時間にはリング入り口です。± SEM を意味するようにデータが表示されます (n = 10)。不等分散と (F = 5.748、 p = 0.028 < 0.05)、意義は、t-テストによって決定された t =-3.724, p = 0.03 < 0.01。うちの遅延リング モデルのラットの入学増加彼らは対照群に比較してリングに入る前に多くの時間を過ごすことを意味します。注: p< 0.05 (*)p <0.01 (*)p < 0.001 (*)。
<img alt="Figure 4" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/57362/57362fig4.jpg"> 図 4: EPM テストの分析(A) 腕が開いてエントリの頻度に比較します。± SEM を意味するようにデータが表示されます (n = 10)。等分散で (F = 0.982、 p = 0.348 > 0.05)、意義は、t-テストによって決定された t 2.710、 p = = 0.014 < 0.05。腕が開いてモデルラットにおけるエントリの頻度 (n = 10) 対照群と比較して減少 (n = 10)。腕が開いての期間に (B) を比較します。± SEM を意味するようにデータが表示されます (n = 10)。等分散で (F = 0.100、 p = 0.755 > 0.05)、意義は、t-テストによって決定された t = 3.304, p = 0.004 < 0.01。モデル ラット減少の腕が開いて期間比較対照ラットにモデル ラットが開かれた腕で短時間を意味します。近くに腕のエントリの周波数に (C) を比較します。± SEM を意味するようにデータが表示されます (n = 10)。等分散で (F = 0.141、 p = 0.712 > 0.05)、意義は、t-テストによって決定された t =-2.466, p = 0.024 < 0.05。モデルの近くに腕のエントリの頻度は対照群に比べ増加をラットします。近くに腕の期間に (D) 比較します。± SEM を意味するようにデータが表示されます (n = 10)。不等分散と (F = 4.796、 p = 0.042 < 0.05)、意義は、t-テストによって決定された t =-2.736, p = 0.0016 < 0.05。モデル ラット増加近い腕期間はモデルのラットは近くに腕の多くの時間を過ごすことを意味制御ラットと比較してください。注: p < 0.05 (*)p <0.01 (*)p < 0.001 (*)。<a href="/files/ftp_upload/57362/57362fig4large.jpg" target="_blank">この図の拡大版を表示するのにはここをクリックしてください</a>。
<img alt="Figure 5" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/57362/57362fig5.jpg"> 図 5: 網羅的水泳テストの分析中央値 ± IQR としてデータを提示する (n = 10)、 pとして報告されますと < 0.05 (*) p < 0.01 (*) p < 0.001 (*)。意義はマン-ホイットニーの U によって決定されたテスト、z =-3.326, p = 0.001。モデルラットのスイミングの時間 (n = 10) は対照群より有意に短かった (n = 10)。
<img alt="Figure 6" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/57362/57362fig6.jpg"> 図 6: 中央神経伝達物質含量の分析。(A) DA コンテンツに比較します。± SEM を意味するようにデータが表示されます (n = 10)。等分散で (F 0.088、 p = 0.771 を = > 0.05)、意義は、t-テストによって決定された t = 3.717、 p = 0.002 < 0.01。両方 hypothalamuses の DA 量減少モデル ラット (n = 10)、対照群と比較して (n = 10)。5 HT のコンテンツに (B) を比較します。± SEM を意味するようにデータが表示されます (n = 10)。不等分散と (F = 5.282、 p = 0.034 < 0.05)、意義は、t-テストによって決定された t =-2.997, p = 0.012 < 0.05。両方の hypothalamuses に 5 HT コンテンツは、ラット、対照群と比較して減少します。(C) 比の比較中央値 ± IQR としてデータを提示する (n = 10)。意義はマン-ホイットニーの U によって決定されたテスト、z =-3.175, p = 0.001。5 HT に DA の率は、対照群と比較してモデルラットにおける大幅低下します。注: p < 0.05 (*)p <0.01 (*)p < 0.001 (*)。

Watch this Scientific Journal Video about A Rat Model of Central Fatigue Using a Modified Multiple Platform Method at JoVE.com

A Rat Model of Central Fatigue Using a Modified Multiple Platform Method

ここでは、変更されたを使用して中枢性疲労のラットのモデルを紹介するプロトコルを提案複数プラットフォーム メソッド (MMPM)。

ラット モデル改良を使用して中枢性疲労の複数プラットフォーム メソッド

In this article, we introduced a rat model of central fatigue using the modified multiple platform method (MMPM). The Multiple Platform box was designed ...

a-rat-model-central-fatigue-using-modified-multiple-platform

Nanyang Technological University

Research

JoVE Journal

Neuroscience

8.9K ビュー.  Beijing University of Chinese Medicine. ここでは、変更されたを使用して中枢性疲労のラットのモデルを紹介するプロトコルを提案複数プラットフォーム メソッド (MMPM)。

ビデオ: A Rat Model of Central Fatigue Using a Modified Multiple Platform Method

A Mouse Model of Fatigue Induced by Peripheral Irradiation

Cancer-related fatigue (CRF) is a distressing and costly condition that often affects patients receiving cancer treatments, including radiation therapy. Here we describe a method using targeted peripheral irradiation to induce fatigue-like behavior in mice. With appropriate shielding, the irradiation targets the lower abdominal/pelvic region of the mouse, sparing the brain, in an effort to model radiation treatment received by individuals with pelvic cancers. We deliver an irradiation dose that is sufficient to induce fatigue-like behavior in mice, measured by voluntary wheel-running activity (VWRA), without causing obvious morbidity. Since wheel running is a normal, voluntary behavior in mice, its use should have little confounding effect on other behavioral tests or biological measures. Hence, wheel running can be used as a feasible outcome measure in understanding the behavioral and biological correlates of fatigue. CRF is a complex condition with frequent comorbidities, and likely has causes related both to cancer and its various treatments. The methods described in this paper are useful for investigating radiation-induced changes that contribute to the development of CRF and, more generally, to explore the biological networks that can explain the development and persistence of a peripherally-triggered but centrally-driven behavior like fatigue.

We describe a method using targeted peripheral irradiation to induce fatigue-like behavior in mice. The selected non-lethal irradiation dose leads to a week-long reduction in voluntary wheel-running activity.

周辺照射による疲労のマウスモデル

Cancer-related fatigue (CRF) is a distressing and costly condition that often affects patients receiving cancer treatments, including radiation therapy. ...

がん研究

Force and Position Control in Humans - The Role of Augmented Feedback

During motor behaviour, humans interact with the environment by for example manipulating objects and this is only possible because sensory feedback is constantly integrated into the central nervous system and these sensory inputs need to be weighted in order meet the task specific goals. Additional feedback presented as augmented feedback was shown to have an impact on motor control and motor learning. A number of studies investigated whether force or position feedback has an influence on motor control and neural activation. However, as in the previous studies the presentation of the force and position feedback was always identical, a recent study assessed whether not only the content but also the interpretation of the feedback has an influence on the time to fatigue of a sustained submaximal contraction and the (inhibitory) activity of the primary motor cortex using subthreshold transcranial magnetic stimulation. This paper describes one possible way to investigate the influence of the interpretation of feedback on motor behaviour by investigating the time to fatigue of submaximal sustained contractions together with the neuromuscular adaptations that can be investigated using surface EMG. Furthermore, the current protocol also describes how motor cortical (inhibitory) activity can be investigated using subthreshold TMS, a method known to act solely on the cortical level. The results show that when participants interpret the feedback as position feedback, they display a significantly shorter time to fatigue of a submaximal sustained contraction. Furthermore, subjects also displayed an increased inhibitory activity of the primary cortex when they believed to receive position feedback compared when they believed to receive force feedback. Accordingly, the results show that interpretation of feedback results in differences on a behavioural level (time to fatigue) that is also reflected in interpretation-specific differences in the amount of inhibitory M1 activity.

Controlling an identical movement with position or force feedback results in different neural activation and motor behavior. This protocol describes how to investigate behavioral changes by looking at neuromuscular fatigue and how to evaluate motor cortical (inhibitory) activity using subthreshold TMS with respect to the interpretation of augmented feedback.

人間の力と位置制御 - 増補フィードバックの役割

During motor behaviour, humans interact with the environment by for example manipulating objects and this is only possible because sensory feedback is ...

行動学

The Treadmill Fatigue Test: A Simple, High-throughput Assay of Fatigue-like Behavior for the Mouse

Fatigue is a prominent symptom in many diseases and disorders and reduces quality of life for many people. The lack of clear pathogenesis and failure of current interventions to adequately treat fatigue in all patients leaves a need for new treatment options. Despite the therapeutic need and importance of preclinical research in helping identify promising novel treatments, few preclinical assays of fatigue are available. Moreover, the most common preclinical assay used to assess fatigue-like behavior, voluntary wheel running, is not suitable for use with some strains of mice, may not be sensitive to drugs that reduce fatigue, and has relatively low throughput. The current protocol describes a novel, non-voluntary preclinical assay of fatigue-like behavior, the treadmill fatigue test, and provides evidence of its efficacy in detecting fatigue-like behavior in mice treated with a chemotherapy drug known to cause fatigue in humans and fatigue-like behavior in animals. This assay may be a beneficial alternative to wheel running, as fatigue-like behavior and potential interventions can be assessed in a greater number of mice over a shorter time frame, thus permitting faster discovery of new therapeutic options.

Fatigue is a common, undertreated and frequently poorly-understood symptom in many diseases and disorders. New preclinical assays of fatigue may help to improve current understanding and future treatment of fatigue. To that end, the current protocol provides a novel means of measuring fatigue-like behavior in the mouse.

トレッドミル疲労試験：マウスの​​疲労のような挙動のシンプルな、ハイスループットアッセイ

Fatigue is a prominent symptom in many diseases and disorders and reduces quality of life for many people. The lack of clear pathogenesis and failure of ...

Sit-to-stand-and-walk from 120% Knee Height: A Novel Approach to Assess Dynamic Postural Control Independent of Lead-limb

Individuals with sensorimotor pathology e.g., stroke have difficulty executing the common task of rising from sitting and initiating gait (sit-to-walk: STW). Thus, in clinical rehabilitation separation of sit-to-stand and gait initiation - termed sit-to-stand-and-walk (STSW) - is usual. However, a standardized STSW protocol with a clearly defined analytical approach suitable for pathological assessment has yet to be defined.
Hence, a goal-orientated protocol is defined that is suitable for healthy and compromised individuals by requiring the rising phase to be initiated from 120% knee height with a wide base of support independent of lead limb. Optical capture of three-dimensional (3D) segmental movement trajectories, and force platforms to yield two-dimensional (2D) center-of-pressure (COP) trajectories permit tracking of the horizontal distance between COP and whole-body-center-of-mass (BCOM), the decrease of which increases positional stability but is proposed to represent poor dynamic postural control.
BCOM-COP distance is expressed with and without normalization to subjects&#39; leg length. Whilst COP-BCOM distances vary through STSW, normalized data at the key movement events of seat-off and initial toe-off (TO1) during steps 1 and 2 have low intra and inter subject variability in 5 repeated trials performed by 10 young healthy individuals. Thus, comparing COP-BCOM distance at key events during performance of an STSW paradigm between patients with upper motor neuron injury, or other compromised patient groups, and normative data in young healthy individuals is a novel methodology for evaluation of dynamic postural stability.

Here, we present a novel protocol to measure positional stability at key events during the sit-to-stand-to-walk using the center-of-pressure to the whole-body-center-of-mass distance. This was derived from the force platform and three-dimensional motion-capture technology. The paradigm is reliable and can be utilized for the assessment of neurologically compromised individuals.

シットにスタンド・アンド・ウォーク120％の膝の高さから：鉛四肢の動的姿勢制御の独立性を評価するための新しいアプローチ

Individuals with sensorimotor pathology e.g., stroke have difficulty executing the common task of rising from sitting and initiating gait (sit-to-walk: ...

Measuring the Motor Aspect of Cancer-Related Fatigue using a Handheld Dynamometer

Cancer-related fatigue (CRF) is commonly reported by patients both during and after receiving treatment for cancer. Current CRF diagnoses rely on self-report questionnaires which are subject to report and recall biases. Objective measurements using a handheld dynamometer, or handgrip device, have been shown in recent studies to correlate significantly with subjective self-reported fatigue scores. However, variations of both the handgrip fatigue test and fatigue index calculations exist in the literature. The lack of standardized methods limits the utilization of the handgrip fatigue test in the clinical and research settings. In this study, we provide detailed methods for administering the physical fatigue test and calculating the fatigue index. These methods should supplement existing self-reported fatigue questionnaires and help clinicians assess fatigue symptom severity in an objective and quantitative manner.

Simple and accessible methods were developed to measure the motor aspect of cancer-related fatigue objectively and quantitatively. We describe, in detail, ways to administer the physical fatigue test using a simple handgrip device as well as methods to calculate fatigue indices.

ハンドヘルドダイナモメーターを用いた癌関連疲労の運動面の測定

Cancer-related fatigue (CRF) is commonly reported by patients both during and after receiving treatment for cancer. Current CRF diagnoses rely on ...

Revised and Neuroimaging-Compatible Versions of the Dual Task Screen

Dual task paradigms simultaneously assess motor and cognitive abilities, and they can detect subtle, residual impairments in athletes with recent mild traumatic brain injury (mTBI). However, past dual task paradigms have focused solely on lower extremity skills and have relied on cumbersome, expensive laboratory equipment - thus limiting their practicality for everyday mTBI evaluation. Subsequently, we developed the Dual Task Screen (DTS), which takes &#60;10 minutes to administer and score, uses low-cost portable equipment, and includes lower extremity (LE) and upper extremity (UE) subtasks. The purpose of this manuscript was twofold. First, we describe the administration protocol for the revised DTS, which we revised to address the limitations of the original DTS. Specifically, the revisions included additions of smart devices to acquire more detailed gait data and inclusion of single cognitive conditions to test for disrupted cognitive performance under dual task conditions. Importantly, the revised DTS is a measure intended for future clinical use, and we present representative results from three male athletes to illustrate the type of clinical data that can be acquired from the measure. Importantly, we have yet to evaluate the sensitivity and specificity of the revised DTS in athletes with mTBI, which is the next research initiative. The second purpose of this manuscript is to describe a neuroimaging-compatible version of the DTS. We developed this version so we could evaluate the neural underpinnings of single and dual task performance, for a better empirical understanding of the behavioral deficits associated with mTBI. Thus, this manuscript also describes the steps we took to enable simultaneous functional near-infrared spectroscopy (fNIRS) measurement during the DTS, along with how we acquired and completed first-level processing of the fNIRS data.

We developed the original Dual Task Screen (DTS) as a portable, low-cost measure that can evaluate athletes with sports-induced mild traumatic brain injury. We revised the original DTS for future clinical use and developed a neuroimaging-compatible version of the DTS to measure neural underpinnings of single and dual task performance.

デュアルタスク画面の改訂版およびニューロイメージング対応バージョン

Dual task paradigms simultaneously assess motor and cognitive abilities, and they can detect subtle, residual impairments in athletes with recent mild ...

定量的運動筋活動評価のためのVRとバイオセンサーの統合

Setup for the Quantitative Assessment of Motion and Muscle Activity During a Virtual Modified Box and Block Test

The ability to move allows us to interact with the world. When this ability is impaired, it can significantly reduce one's quality of life and independence and may lead to complications. The importance of remote patient evaluation and rehabilitation has recently grown due to limited access to in-person services. For example, the COVID-19 pandemic unexpectedly resulted in strict regulations, reducing access to non-emergent healthcare services. Additionally, remote care offers an opportunity to address healthcare disparities in rural, underserved, and low-income areas where access to services remains limited. 
Improving accessibility through remote care options would limit the number of hospital or specialist visits and render routine care more affordable. Finally, the use of readily available commercial consumer electronics for at-home care can enhance patient outcomes due to improved quantitative observation of symptoms, treatment efficacy, and therapy dosage. While remote care is a promising means to address these issues, there is a crucial need to quantitatively characterize motor impairment for such applications. The following protocol seeks to address this knowledge gap to enable clinicians and researchers to obtain high-resolution data on complex movement and underlying muscle activity. The ultimate goal is to develop a protocol for remote administration of functional clinical tests. 
Here, participants were instructed to perform a medically-inspired Box and Block task (BBT), which is frequently used to assess hand function. This task requires subjects to transport standardized cubes between two compartments separated by a barrier. We implemented a modified BBT in virtual reality to demonstrate the potential of developing remote assessment protocols. Muscle activation was captured for each subject using surface electromyography. This protocol allowed for the acquisition of high-quality data to better characterize movement impairment in a detailed and quantitative manner. Ultimately, these data have the potential to be used to develop protocols for virtual rehabilitation and remote patient monitoring.

著者スポットライト:バーチャルリアリティと筋電図による遠隔リハビリテーションの強化

The protocol described here aims to enhance the quantitative evaluation of upper limb deficits, with the goal of developing additional technology for remote assessment both in the clinic and at home. Virtual reality and biosensor technologies are combined with standard clinical techniques to provide insights into the functioning of the neuromuscular system.

仮想修正ボックスおよびブロックテスト中の運動と筋肉活動の定量的評価のためのセットアップ

The ability to move allows us to interact with the world. When this ability is impaired, it can significantly reduce one's quality of life and ...

工学

Determining The Electromyographic Fatigue Threshold Following a Single Visit Exercise Test

Theoretically, the electromyographic (EMG) fatigue threshold is the exercise intensity an individual can maintain indefinitely without the need to recruit more motor units which is associated with an increase in the EMG amplitude. Although different protocols have been used to estimate the EMG fatigue threshold they require multiple visits which are impractical for a clinical setting. Here, we present a protocol for estimating the EMG fatigue threshold for cycle ergometry which requires a single visit. This protocol is simple, convenient, and completed within 15-20 min, therefore, has the potential to be translated into a tool that clinicians can use in exercise prescription.

This protocol describes the electromyographic fatigue threshold which demarcates between nonfatiguing and fatiguing exercise workloads. This information could be used to develop a more individualized training program.

シングル訪問運動試験後の電疲労閾値を決定します

Theoretically, the electromyographic (EMG) fatigue threshold is the exercise intensity an individual can maintain indefinitely without the need to recruit ...

ラットモデル改良を使用して中枢性疲労の複数プラットフォームメソッド

要約

さらに動画を探す

この動画の章

周辺照射による疲労のマウスモデル

人間の力と位置制御 - 増補フィードバックの役割

トレッドミル疲労試験：マウスの疲労のような挙動のシンプルな、ハイスループットアッセイ

シットにスタンド・アンド・ウォーク120％の膝の高さから：鉛四肢の動的姿勢制御の独立性を評価するための新しいアプローチ

ハンドヘルドダイナモメーターを用いた癌関連疲労の運動面の測定

デュアルタスク画面の改訂版およびニューロイメージング対応バージョン

仮想修正ボックスおよびブロックテスト中の運動と筋肉活動の定量的評価のためのセットアップ

仮想修正ボックスおよびブロックテスト中の運動と筋肉活動の定量的評価のためのセットアップ

仮想修正ボックスおよびブロックテスト中の運動と筋肉活動の定量的評価のためのセットアップ

シングル訪問運動試験後の電疲労閾値を決定します

ラット モデル改良を使用して中枢性疲労の複数プラットフォーム メソッド

要約

さらに動画を探す

この動画の章

周辺照射による疲労のマウスモデル

人間の力と位置制御 - 増補フィードバックの役割

トレッドミル疲労試験：マウスの​​疲労のような挙動のシンプルな、ハイスループットアッセイ

シットにスタンド・アンド・ウォーク120％の膝の高さから：鉛四肢の動的姿勢制御の独立性を評価するための新しいアプローチ

ハンドヘルドダイナモメーターを用いた癌関連疲労の運動面の測定

デュアルタスク画面の改訂版およびニューロイメージング対応バージョン

仮想修正ボックスおよびブロックテスト中の運動と筋肉活動の定量的評価のためのセットアップ

仮想修正ボックスおよびブロックテスト中の運動と筋肉活動の定量的評価のためのセットアップ

仮想修正ボックスおよびブロックテスト中の運動と筋肉活動の定量的評価のためのセットアップ

シングル訪問運動試験後の電疲労閾値を決定します

ラットモデル改良を使用して中枢性疲労の複数プラットフォームメソッド

トレッドミル疲労試験：マウスの疲労のような挙動のシンプルな、ハイスループットアッセイ