우리는 그녀의 세심 한 편집에 대 한 과목과 섬 너 엘리자베스의 수술 준비에 대해이 안 굵은 감사합니다. 이러한 연구는 무디 프로젝트 변환 외상 성 뇌 부상 연구를 위한 자금 팀의 일환으로 완료 되었습니다.

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</ol>

저자는 공개 없다.

모든 유형의 행동 테스트를 할 때, 그것은 일관 되 게 중요 한입니다. 이 세부 하 찮은 것 이지만 동물의 반응에 큰 영향을 미칠 많은 고려 사항이 포함 되어 있습니다. 간과할 수 없는 중요 한 단계는 어떤 실험 전에 그들의 가정-케이지/주택 상황에 동물의 새 환경 순응 이다. 이 준비는 행동의 결과18를 변경할 수 있습니다 동물의 생리 적 스트레스 반응의 효과 감소 시킨다. 마찬가지로, 그것은 절대적으로 필수적인 모든 노력 같은 방식으로 모든 동물을 처리 하기 위해 이루어집니다. 이 일관성 주택 앞에서 설명한 새 환경 순응 하 고도 처리 및 교통 교육 전에 방 사이 새 환경 순응으로 포함 되어 있습니다. 이 개념은 과장 된 수 없습니다. 부주의 동물 처리는 어떤 행동 테스트19를 비참 한입니다. 마찬가지로, 모든 노력 여부 그들의 어두운 또는 가벼운 주기 동안 하루 중 같은 시간에 동물을 테스트 할 필요가 있다. 여기서 설명 하는 테스트에 대 한 테스트 밝거나 어두운 단계는 허용, 테스트 지속적으로 수행 됩니다. 테스트 circadian 주기 동안 서로 다른 시간에 행동의 결과18,20변경 표시 되었습니다. 또한, 동물 뿐 아니라 처리기에에서 있어야 스트레스 무료, 진정 상태 결과의 정확도 극대화 하기 위해.
특히, Neuroscore의 경우 가양성은 일반적 이다입니다. 가양성 동물 처리 및 테스트를 완벽 하 게 길들여지지 않은 경우에 일반적으로 발생 합니다. 동물 관찰된 응답 재귀 및 근육 긴장 또는 공포 반응에서 강화 때문 이므로 완전히 편안 해야 합니다. 긴장 처리기 동물 스트레스를 전송 하 여 결과 좌우할 수 있다. 따라서, 너무 빡 빡 하거나 너무 느슨한 쥐를 잡고 수 둘 다 문제가 될. 또한,는 처리기가 긴장,이 쥐의 반응을 혼동 수 있습니다. 미숙한 관찰자 쥐의 응답을 오해 것 이다 위험 이기도 합니다. 좋은 교육 및 연습을 많이 성공 하는 Neuroscore의 일관성 필수적입니다.
일반적으로 이러한 테스트와 최고 관심사 큰 차이, 그리고 때로는 차이, 치료 그룹의 부족 이다. 이후 동물 다른 처리기, 소리, 시간, 및 잠재적으로, 시즌21에 다르게 반 작용할 수 있다, 모든 노력을 줄이기 위해 모든 가능한 혼동 요인 이루어져야 합니다.
여기에 표시 된 빔 균형과 빔 도보 작업의 결과 vestibulomotor 함수에서 적자를 감지 하는 부상 후 일찍 이러한 테스트는 유용한을 보여줍니다. 이 적자는 일반적으로 시간1,14에 확인. 이 모델에서 부상, 6 개월에 의해 부상 유발 적자는 해결. 6 개월 시간 포인트의 결과 나 이브, 가짜, 또는 부상된 쥐; 없습니다 차이 나타냅니다. 그러나, 모든 쥐 되었습니다 편안한 자신의 가정 새에 6 개월, 노화 및 무게를 얻고에 대 한. 따라서, 그들은 6 개월 후 수술 (또는 순진한 경우에 해당)에서 다시 테스트 하는 시간으로 그들은 본질적으로 되고있다 오래 되 고 지방, 고 따라서 그룹 뿐만 아니라 그들은 그들의 기준선 0에 비해 않았다 수행 하지 않으면 모든 결과.
또 다른 중요 한 고려 사항은 사용 동작 테스트 올바른 테스트입니다. 예를 들어 여기 고용 테스트 특정 뇌 영역의 기능을 표현 하기 위해 생각 된다. 한 예로 균형에 대 한 중요 한 vestibular 시스템 이다. Sensorimotor 피 질, 시상, corticospinal 뉴런, 기초 중추, nigro-가, 몇 가지 이름을 포함 하는 피 질 등의 sensorimotor 함수에 관련 된 뇌 영역 vestibulomotor 조정에 모두 포함 된다. 따라서, 광속 균형 또는 빔 도보에 적자가이 지역에 있는 잠재적인 적자를 나타냅니다. 또한, 전 두 엽 피 질과 해 마 학습 및 메모리 기능 테스트 작업 메모리 물 미로에서 포함 된다. 올바른 테스트를 선택 하는 경우에 고용 하는 테스트의 제한 마음에 보관 해야 합니다. 예를 들어 여기에 제시 하는 테스트의 분위기, 우울증, 불안, 공격 성, 의사 결정, 또는 충 동성 등 사회적 상호 작용 등 적자에 민감합니다. 거듭, 행동과 두뇌 영역을 평가 대 한 적절 한 테스트를 선택 하는 것이 필수적입니다.
해석 및 행동 데이터의 분석 주의를 접근 해야 합니다. 그것 좋습니다 별도로, 각 유형의 테스트의 전력 분석을 포함 하기 때문에, 자연, 미묘한 효과의 원유 측정은 신경 적자의 행동 결과 사용 하 여. 또한, 다른 테스트 통계 분석의 종류를 요구 한다. 예를 들어 설명 하는 Neuroscore 및 빔 분산 테스트 점수는 서 수 규모를 사용 하 여 동작을 훈련 된 관찰자의 해석에 따라 달라 집니다. 이러한 유형의 데이터 연속 하지 않으며 일반적으로 분산, 그래서 비패라메트릭 통계 사용 해야, Kruskal-월리스 테스트 같은 섹션 6.1 및 6.2 에서처럼. 또는 빔 산책 및 작업 메모리 물 미로 테스트 연속 데이터를 생산 하 고 일반적으로 분산, 그래서 파라메트릭 통계 사용할 수 있습니다, 일방통행 ANOVA 등 반복 측정 양방향 ANOVA, 섹션 6.3과 6.4에 설명 된 대로.
여기에 제시 된 행동 작업 시간의 시험을 섰다가 고 뇌 손상에 대 한 테스트 하는 행동의 많은 다른 방법 존재 한다 쥐, FPI 모델과 결합 하는 경우에 특히 재현 가능한 결과 제공. neuroscore 장비의 최소 수행 하는 짧은 평가입니다. 반사와 힘의 다른 검사 사용할 수 있으며 측면 pulsion 작업, akinesia 테스트, 경사진 평면 테스트 및 그립 강도 (후 지 모토 외. 참조 같은 신경학 상 평가에 통합 될 수 있는 22 와 골드 외. 23). 설명에 빔 균형과 빔 도보 작업 부상 후 vestibulomotor 적자의 조치는. Vestibulomotor 조정 총 운전 적자의 다른 측정 Rotarod, 회전 극를 포함 하 고 열 필드 활동 총 운동 동작에의 한 측정을 여겨질 수 있다. 수영, 수 물 미로 동안 수영 속도 측정은 또한 총 모터 조정22,23의 표시. 작업 메모리 물 미로 작업 완료 하 여 테스트가이 집합이 메모리 적자 (재판 1으로 표시)을 참조 하는 둘 다 감지 하 고 작동 메모리 적자 (재판 2 또는 시험 1과 시험 2의 차이 의해 표시 된). 인지 기능의 다른 측정 8 팔 방사형 미로, 반 즈 미로, 소설 개체 인식 테스트, 그리고 물 미로의 다른 유사 콘텐츠를 포함. 이 변이 원래 모리스 물 미로 등 Lashley III 미로 (다시 참조 후 지 모토 외. 22 와 골드 외. 23).이 배터리 테스트의 입증 유용한 다양 한 각도에서 그리고 부상 후 일찍 밖으로 상해1후 12 개월.
또한, 여기 시연 작업 다른 긴장, 섹스, 그리고 쥐;의 연령대와 함께 사용할 수 있습니다. 그러나, 서로 다른 크기와 더 큰 연 약함의 경우에서 만들 수 숙박 할 수 있습니다. 예를 들어, 오래 된, 무거운 쥐 빔 분산 작업과 세, 연약한 쥐에 대 한 더 넓은 빔 필요 미로 물에서 수영 시간의 짧은 기간 할 수 있습니다. 따라서,이 테스트에서 유연성 및 다른 상황 및 가설을 수용 하기 위해 새로운 테스트의 개발을 위한 잠재력 이다.

여기에 제시 된 방법은 쥐에 있는 TBI의 실험 모델에 의해 유도 된 특정 뇌 영역에 기능적인 적자를 검출 하기 위하여 설계 되었습니다. 4 개의 다른 동작 테스트를 설명 합니다. 첫째, 짧은 신경학 상 평가, neuroscore, 라고 하는 어떤 장비 전문 하지만 연습; 않아도 필요 없이 수행할 수 있습니다. 이 테스트는 반사에 적자를 감지합니다. 둘째, 광속 균형 테스트 균형 능력에 적자를 감지 합니다. 이 작업 처리기 쥐 서 수 규모에 따라 점수를 요구 하 고 처리기의 몇 가지 훈련이 필요 합니다. 빔 밸런스 테스트 필요 좁은 빔 이며 적자에 민감한 vestibular 시스템. 제 3의 시험 평가 vestibulomotor 조정 합니다. 이 테스트 빔 워크 작업으로 알려져 있으며 쥐의 사전 훈련 필요 하지만이 절차는 광선을 통과 하는 대기 시간 주관적인 점수에 의존 하지 않는 객관적인 측정으로 이전 2 보다 더 객관적. 이 차이 안전한 상자를 도달 하는 좁은 광속을 통과 하는 시간을 측정 하는 때문입니다. 빔-도보 테스트 빔 밸런스 뿐만 아니라 탈출 상자 보다 긴 빔을 필요합니다. 이 테스트 모터 조정 및 균형에서 적자가 고 따라서 모터 관련된 뇌 영역과 소 뇌 손상에 민감한입니다. 모리스 물 미로 (MWM-WM)의 작업 메모리 버전은 주로 hippocampal 기능과 통합 전 두 엽 피 질 또는 집행 기능을 테스트합니다. 표시 된 모리스 물 미로의 버전 참조 메모리1에서 적자를 검색 하기 위해 사용할 수 있습니다.
이러한 메서드는 문학에서 그들의 잘 설립 실적에 따라 선정 됐다. 각 연구의 수많은 년간 많은 손을 다른 실험실에서 쥐의 여러 변종에 효과가 있다. 그러나, 과거에 후 부상 부상 "만성" 시간 점 고려 되었다 후 2 주까지 측정 합니다. 따라서, 설치류에 있는 TBI의 만성 효과의 연구에 대 한 행동 기법 확립, TBI를 감지 하는 감도 대 한 평가 하는 데 필요한 이러한 잘 알려진 방법 부상 후 긴 시간 지점에서 적자 유발. 그러나 지금 TBI의 여러 설치류 모델, FPI 모델 중 가장 널리 사용 되 고이 연구에 적용 됩니다. 이 모델21950 년대 처음으로 출판 되었다 그리고 그 이후, 1000 명 이상의 논문 고용 FPI 쥐3. 상해의이 종류의 neuropathology4 와 다른 회사에 의해 잘 설명 되었습니다5,,67. 간단히, 해 마의 신경 상해는 표시 되었습니다 복용량 의존 플 루 오로 옥 부상, 즉, 24-48 h; 후 짧은 시간에 얼룩을 사용 하 여 심한 위축 및 현상의 내부 캡슐과 피 질을 포함 하 여 보고 되었습니다 부상6,7후 1 년.
뇌 기능의 가장 의미 있는 표현 실험적인 뇌 손상 후 행동 결과 측정을 사용 하 여 평가 됩니다. 그러나, FPI 실험 행동의 결과 사용 하는 대부분 확인 조치 비교적 일찍 일반적으로 14 일 부상 후 1. 메서드를 사용 하 여 설명 여기, 몇 가지 행동 적자 부상1후 12 개월 밖으로 검출 될 수 있다. 신경 기능, 총 vestibulomotor 기능 및 정밀한 모터 조화 짧은 신경학 상 평가 사용 하 여 수술 후 후 부상 일 (Pid) 1-3, 3, 6, 12 개월에 평가 했다 (Neuroscore; Schallert8에서 수정), 빔 밸런스 작업, 그리고 빔 도보 작업9,,1011. 참조 및 작업 메모리 모리스 물 미로1,,1213의 작업 메모리 버전을 사용 하 여 평가 됐다.

<table><tbody><tr><td>Sprague-Dawley rats</td><td>Charles Rivers Laboratories&lt;br/&gt; 251 Ballardvale St&lt;br/&gt; Wilmington, MA 01887-1096&lt;br/&gt; Phone: 800-522-7287</td><td>CD-IGS rats, strain code 001</td><td>male, albino, 300-350g at arrival</td></tr><tr><td>&lt;strong&gt;Name&lt;/strong&gt;</td><td>&lt;strong&gt;Company&lt;/strong&gt;</td><td>&lt;strong&gt;Catalog Number&lt;/strong&gt;</td><td>&lt;strong&gt;Comments&lt;/strong&gt;</td></tr><tr><td>&lt;strong&gt;Beam-Balance&lt;/strong&gt;</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Beam</td><td>home built</td><td></td><td>wood, 25&quot; l x 1&quot; h x 3/4&quot; w sealed with polyurethane varnish</td></tr><tr><td>C-clamp</td><td>Home Depot</td><td>1422-C</td><td>2 1/2&quot;</td></tr><tr><td>barrier</td><td>Home Depot</td><td></td><td>styrofoam, 18&quot; x 17 1/2&quot;</td></tr><tr><td>table (for both BB &amp;amp; BW)</td><td>generic office supply</td><td></td><td>37&quot; h x 30&quot; w x 60&quot; l</td></tr><tr><td>&lt;strong&gt;Name&lt;/strong&gt;</td><td>&lt;strong&gt;Company&lt;/strong&gt;</td><td>&lt;strong&gt;Catalog Number&lt;/strong&gt;</td><td>&lt;strong&gt;Comments&lt;/strong&gt;</td></tr><tr><td>&lt;strong&gt;Beam-Walk&lt;/strong&gt;</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Beam</td><td>home built</td><td></td><td>wood 38-1/2&quot; l x 1-3/4&quot; h x 1&quot; w sealed with polyurethane varnish (~ 37&quot; off floor)</td></tr><tr><td>escape box</td><td>home built</td><td></td><td>woodpainted black 12 1/2 &quot; l x 9&quot; h x 7-1/4&quot; w</td></tr><tr><td>nails (pegs)</td><td></td><td></td><td>2&quot;</td></tr><tr><td>hinges</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>clamps</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>white noise machine</td><td>San Diego Instruments&lt;br/&gt; 9155 Brown Deer Rd, Suite 8 San Diego, CA 92121&lt;br/&gt; Phone: (858)530-2600</td><td></td><td>http://www.sandiegoinstruments.com/libraries/misc/datasheets/whitenoise.pdf</td></tr><tr><td>light</td><td>Home Depot</td><td></td><td></td></tr><tr><td>&lt;strong&gt;Name&lt;/strong&gt;</td><td>&lt;strong&gt;Company&lt;/strong&gt;</td><td>&lt;strong&gt;Catalog Number&lt;/strong&gt;</td><td>&lt;strong&gt;Comments&lt;/strong&gt;</td></tr><tr><td>&lt;strong&gt;Morris Water Maze&lt;/strong&gt;</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>fiberglass pool</td><td>manufacturer unknown</td><td></td><td></td></tr><tr><td>(similar to one made by SDI)</td><td>San Diego Instruments</td><td>7000-0723</td><td>72&quot; diameter x 30&quot; deep (~ 500 gal)</td></tr><tr><td>plexiglass platform</td><td>hand-made by Maggie Parsley</td><td></td><td>10 cm diameter, 26&quot; tall with silicone applied to the surface of the platform to provide a gripping surface</td></tr><tr><td>(similar to one made by SDI)</td><td>SDI</td><td>7500-0272</td><td></td></tr><tr><td>plexiglass animal boxes w/ lids</td><td>UTMB Machine Shop</td><td></td><td>2 boxes, 10&quot; w x 16&quot; L x 9&quot; h</td></tr><tr><td>spot lights/ heat lamps</td><td>Home Depot</td><td></td><td>3 around pool, 2 over boxes to dry animals</td></tr><tr><td>AnyMaze</td><td>San Diego Instruments&lt;br/&gt; 9155 Brown Deer Rd, Suite 8 San Diego, CA 92121&lt;br/&gt; Phone: (858)530-2600</td><td>/9001</td><td>http://www.sandiegoinstruments.com/any-maze-video-tracking/</td></tr></tbody></table>

detecting behavioral deficits in rats after traumatic brain injury

모두 민간 및 군사 집단에서 외상 성 뇌 손상 (TBI)의 증가 부각 TBI 지금 고려 된다 만성 질환; 그러나, 몇 가지 연구 TBI의 설치류 모델에서 상해의 장기적인 효과 조사 했습니다. 여기에 표시 된 행동 조치 확고 TBI 연구에서 초기 2 주, 2 달까지 같은 부상 후 시간에 대 한 있습니다. 이러한 방법 중 일부는 이전 사용 되었습니다 부상 후 최신 시간에서 최대 1 년, 그러나 아주 몇몇 실험실에 의해. 방법을 테스트 하는 짧은 신경학 상 평가 반사, 광속 균형 균형, 빔 도보 및 모터 조정, 균형과 적자에 민감한 수 있는 모리스 물 미로의 작업 메모리 버전 테스트 테스트 운항 시연 메모리를 참조 합니다. 남자 쥐 처리 했다 균형 미리 신경, 훈련 및 모터 조정 parasagittal 유체 타악기 부상 (FPI) 또는 가짜 부상을 받기 전에 테스트. 쥐 짧은 신경학 상 평가 (neuroscore), 광속 균형에 시험 될 수 있다 고 빔 도보 여러 번 물 미로에 테스트 하는 동안 할 수 있습니다 한 번. 이 차이점은 쥐 같은 동물에 시도 테스트 반복 결과 따라서 혼동 작업을 기억할 수 있기 때문에. 1 부상 후 3 일-테스트, 큰 차이가 모든 3 개의 비 인지 작업에서 검색 됩니다. 그러나, 빔 워크 작업에서 차이 없었습니다 나중 시간 지점에서 감지 (3 개월) 후. 적자 빔 균형에서 3 개월에 고는 neuroscore에서 6 개월에서 발견 했다. 작동 메모리 적자, 부상 후 12 개월 밖으로 검색 하 고 참조 메모리에 적자 처음 12 개월에서 나타났다. 따라서, 표준 행동 테스트 FPI 후 지속적인 행동 적자의 유용한 조치를 수 있습니다.

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Detecting Behavioral Deficits in Rats After Traumatic Brain Injury

여기에 제시 된 행동 테스트의 목표는 쥐에 외상 성 뇌 손상 후 기능적인 적자를 검출 하기입니다. 4 특정 테스트 시간에 부상 후 1 년 연장 하는 특정 뇌 영역에 손상을 반영 하는 행동에 적자를 감지 표시 됩니다.

외상 성 뇌 손상 후 쥐에서 행동 적자를 감지

With the increasing incidence of traumatic brain injury (TBI) in both civilian and military populations, TBI is now considered a chronic disease; however, ...

detecting-behavioral-deficits-in-rats-after-traumatic-brain-injury

Nanyang Technological University

Research

JoVE Journal

Behavior

17.9K 조회수.  University of Texas Medical Branch. 여기에 제시 된 행동 테스트의 목표는 쥐에 외상 성 뇌 손상 후 기능적인 적자를 검출 하기입니다. 4 특정 테스트 시간에 부상 후 1 년 연장 하는 특정 뇌 영역에 손상을 반영 하는 행동에 적자를 감지 표시 됩니다.

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Investigations on Alterations of Hippocampal Circuit Function Following Mild Traumatic Brain Injury

Traumatic Brain Injury (TBI) afflicts more than 1.7 million people in the United States each year and even mild TBI can lead to persistent neurological impairments 1. Two pervasive and disabling symptoms experienced by TBI survivors, memory deficits and a reduction in seizure threshold, are thought to be mediated by TBI-induced hippocampal dysfunction 2,3. In order to demonstrate how altered hippocampal circuit function adversely affects behavior after TBI in mice, we employ lateral fluid percussion injury, a commonly used animal model of TBI that recreates many features of human TBI including neuronal cell loss, gliosis, and ionic perturbation 4-6.
	Here we demonstrate a combinatorial method for investigating TBI-induced hippocampal dysfunction. Our approach incorporates multiple ex vivo physiological techniques together with animal behavior and biochemical analysis, in order to analyze post-TBI changes in the hippocampus. We begin with the experimental injury paradigm along with behavioral analysis to assess cognitive disability following TBI. Next, we feature three distinct ex vivo recording techniques: extracellular field potential recording, visualized whole-cell patch-clamping, and voltage sensitive dye recording. Finally, we demonstrate a method for regionally dissecting subregions of the hippocampus that can be useful for detailed analysis of neurochemical and metabolic alterations post-TBI.
	These methods have been used to examine the alterations in hippocampal circuitry following TBI and to probe the opposing changes in network circuit function that occur in the dentate gyrus and CA1 subregions of the hippocampus (see Figure 1). The ability to analyze the post-TBI changes in each subregion is essential to understanding the underlying mechanisms contributing to TBI-induced behavioral and cognitive deficits. 
	The multi-faceted system outlined here allows investigators to push past characterization of phenomenology induced by a disease state (in this case TBI) and determine the mechanisms responsible for the observed pathology associated with TBI.

A multi-faceted approach to investigating functional changes to hippocampal circuitry is explained. Electrophysiological techniques are described along with the injury protocol, behavioral testing and regional dissection method. The combination of these techniques can be applied in similar fashion for other brain regions and scientific questions.

가벼운 외상성 뇌 손상 후 Hippocampal 회로 기능의 수선에 관한 조사

Traumatic Brain Injury (TBI) afflicts more than 1.7 million people in the United States each year and even mild TBI can lead to persistent neurological ...

연구

신경과학

A Novel Model of Mild Traumatic Brain Injury for Juvenile Rats

Despite growing evidence that childhood represents a major risk period for mild traumatic brain injury (mTBI) from sports-related concussions, motor vehicle accidents, and falls, a reliable animal model of mTBI had previously not been developed for this important aspect of development. The modified weight-drop technique employs a glancing impact to the head of a freely moving rodent transmitting acceleration, deceleration, and rotational forces upon the brain. When applied to juvenile rats, this modified weight-drop technique induced clinically relevant behavioural outcomes that were representative of post-concussion symptomology. The technique is a rapidly applied procedure with an extremely low mortality rate, rendering it ideal for high-throughput studies of therapeutics. In addition, because the procedure involves a mild injury to a closed head, it can easily be used for studies of repetitive brain injury. Owing to the simplistic nature of this technique, and the clinically relevant biomechanics of the injury pathophysiology, the modified weight-drop technique provides researchers with a reliable model of mTBI that can be used in a wide variety of behavioural, molecular, and genetic studies.

The modified weight-drop technique is an easy, cost-effective procedure used for the induction of mild traumatic brain injury in juvenile rats. This novel technique produces clinically relevant symptomology that will advance the study of mild traumatic brain injury (mTBI) and concussion.

청소년 쥐에 대한 가벼운 외상성 뇌 손상의 소설 모델

Despite growing evidence that childhood represents a major risk period for mild traumatic brain injury (mTBI) from sports-related concussions, motor ...

의학

Assessing Dominant-Submissive Behavior in Adult Rats Following Traumatic Brain Injury

Competition over resources such as food, territory, and mates significantly influences relationships within animal species and is mediated through social hierarchies that are often based on dominant-submissive relationships. The dominant-submissive relationship is a normal behavioral pattern among the individuals of a species. Traumatic brain injury is a frequent cause of social interaction impairment and the reorganization of dominant-submissive relationships in animal pairs. This protocol describes submissive behavior in adult male Sprague-Dawley rats after the induction of traumatic brain injury using a fluid-percussion model compared to naive rats through a series of dominant-submissive tests performed between 29 days and 33 days after induction. The dominant-submissive behavior test shows how brain injury can induce submissive behavior in animals competing for food. After traumatic brain injury, the rodents were more submissive, as indicated by them spending less time at the feeder and being less likely to arrive first at the trough compared to the control animals. According to this protocol, submissive behavior develops after traumatic brain injury in adult male rats.

The present protocol describes a rat model of fluid percussion-induced traumatic brain injury followed by a series of behavioral tests to understand the development of dominant and submissive behavior. Using this model of traumatic brain injury in conjunction with specific behavioral tests enables the study of social impairments following brain injury.

외상성 뇌 손상 후 성인 쥐의 우성 복종 행동 평가

Competition over resources such as food, territory, and mates significantly influences relationships within animal species and is mediated through social ...

행동분석학

Gathering Self-Initiated Rat Behavioral Data to Characterize Post-Stroke Deficits

Behavioral testing in rat models is frequently utilized for diverse purposes, including psychological, biomedical, and behavioral research. Many traditional approaches involve individual, one-on-one testing sessions between a single researcher and each animal in an experiment. This setup can be very time consuming for the researcher, and their presence may impact the behavioral data in unwanted ways. Additionally, traditional caging for rat research imposes a lack of enrichment, exercise, and socialization that would normally be typical for the species, and this context may also skew the results of behavioral data. Overcoming these limitations may be worthwhile for several research applications, including the study of acquired brain injury. Here, an example method is presented for automatically training and testing individual rat behavior in a colony cage without the presence of humans. Radio frequency identification can be utilized to tailor sessions to the individual rat. The validation of this system occurred in the example context of measuring skilled forelimb motor performance before and after stroke. Traditional characteristics of post-stroke behavioral impairments and novel measures enabled by the system are measured, including success rate, various aspects of pull force, bout analysis, initiation rate and patterns, session duration, and circadian patterns. These variables can be collected automatically with few limitations; though the apparatus removes experimental control of exposure, timing and practice, the validation produced reasonable consistency in these variables from animal to animal.

A system for acquiring data from self-initiated individual behavior sessions within a social colony cage setting is presented. The efficacy of this system is demonstrated using an automated skilled reach assessment, enabling the characterization of post-stroke motor impairments, potential behavioral alterations related to motivation, circadian variations, and other innovative dependent variables.

뇌졸중 후 결핍을 특성화하기 위해 자가 주도적인 쥐 행동 데이터 수집

Behavioral testing in rat models is frequently utilized for diverse purposes, including psychological, biomedical, and behavioral research. Many ...

Rodent Behavioral Testing to Assess Functional Deficits Caused by Microelectrode Implantation in the Rat Motor Cortex

Medical devices implanted in the brain hold tremendous potential. As part of a Brain Machine Interface (BMI) system, intracortical microelectrodes demonstrate the ability to record action potentials from individual or small groups of neurons. Such recorded signals have successfully been used to allow patients to interface with or control&#160;computers, robotic limbs, and their own limbs. However, previous animal studies have shown that a microelectrode implantation in the brain not only damages the surrounding tissue but can also result in functional deficits. Here, we discuss a series of behavioral tests to quantify potential motor impairments following the implantation of intracortical microelectrodes into the motor cortex of a rat. The methods for open field grid, ladder crossing, and grip strength testing provide valuable information regarding the potential complications resulting from a microelectrode implantation. The results of the behavioral testing are correlated with endpoint histology, providing additional information on the pathological outcomes and impacts of this procedure on the adjacent tissue.

We have shown that a microelectrode implantation in the motor cortex of rats causes immediate and lasting motor deficits. The methods proposed herein outline a microelectrode implantation surgery and three rodent behavioral tasks to elucidate potential changes in the fine or gross motor function due to implantation-caused damage to the motor cortex.

설치류 쥐 모터 피 질에서 Microelectrode 주입으로 인 한 기능적 적자를 평가 하기 위해 테스트 행동

Medical devices implanted in the brain hold tremendous potential. As part of a Brain Machine Interface (BMI) system, intracortical microelectrodes ...

생체공학

Advanced Diffusion Imaging in The Hippocampus of Rats with Mild Traumatic Brain Injury

Mild traumatic brain injury (mTBI) is the most common type of acquired brain injury. Since patients with traumatic brain injury show a tremendous variability and heterogeneity (age, gender, type of trauma, other possible pathologies, etc.), animal models play a key role in unraveling factors that are limitations in clinical research. They provide a standardized and controlled setting to investigate the biological mechanisms of injury and repair following TBI. However, not all animal models mimic the diffuse and subtle nature of mTBI effectively. For example, the commonly used controlled cortical impact (CCI) and lateral fluid percussion injury (LFPI) models make use of a craniotomy to expose the brain and induce widespread focal trauma, which are not commonly seen in mTBI. Therefore, these experimental models are not valid to mimic mTBI. Thus, an appropriate model should be used to investigate mTBI. The Marmarou weight drop model for rats induces similar microstructural alterations and cognitive impairments as seen in patients who sustain mild trauma; therefore, this model was selected for this protocol. Conventional computed tomography and magnetic resonance imaging (MRI) scans commonly show no damage following a mild injury, because mTBI induces often only subtle and diffuse injuries. With diffusion weighted MRI, it is possible to investigate microstructural properties of brain tissue, which can provide more insight into the microscopic alterations following mild trauma. Therefore, the goal of this study is to obtain quantitative information of a selected region-of-interest (i.e., hippocampus) to follow up disease progression after obtaining a mild and diffuse brain injury.

The overall goal of this procedure is to obtain quantitative microstructural information of the hippocampus in a rat with mild traumatic brain injury. This is done using an advanced diffusion-weighted magnetic resonance imaging protocol and region-of-interest based analysis of parametric diffusion maps.

가벼운 외상성 뇌 손상을 가진 쥐의 해마에 있는 향상된 확산 화상 진찰

Mild traumatic brain injury (mTBI) is the most common type of acquired brain injury. Since patients with traumatic brain injury show a tremendous ...

A Preclinical Model to Assess Brain Recovery After Acute Stroke in Rats

The purpose of this study was to establish and validate an animal brain ischemia model in the recovery and sequela stages. A middle cerebral artery occlusion/reperfusion (MCAO/R) model in male Sprague-Dawley rats was chosen. By changing the rat&#39;s weight (260&#8722;330 g), the thread bolt type (2636/2838/3040/3043) and the brain infarct time (2-3 h), a higher Longa&#39;s score, a larger infarct volume and a greater model success ratio were screened using the Longa&#39;s score and TTC staining. The optimum model condition (300 g, 3040 thread bolt, 3 h brain infarct time) was acquired and used in a 1-90 day observation period after reperfusion via assessment of sensorimotor functions and infarct volume. At these conditions, the bilateral asymmetry test had a significant difference from 1 to 90 days, and the grid-walking test had a significant difference from 1 to 60 days; both differences could be a suitable sensorimotor functional test. Thus, the most appropriate condition of a novel rat model in the recovery and sequela stages of brain ischemia was found: 300 g rats that underwent MCAO with a 3040 thread bolt for a 3 h brain infarct and then reperfused. The appropriate sensorimotor functional tests were a bilateral asymmetry test and a grid-walking test.

The&#160;purpose of this study is to establish and validate an animal model for research in the recovery and sequela stages of brain ischemia by testing brain infarction and sensorimotor function after middle cerebral artery occlusion/reperfusion (MCAO/R) after 1-90 days in rats.

쥐에서 급성 뇌졸중 후 뇌 회복을 평가하는 전임상 모델

The purpose of this study was to establish and validate an animal brain ischemia model in the recovery and sequela stages. A middle cerebral artery ...

A Metric Test for Assessing Spatial Working Memory in Adult Rats Following Traumatic Brain Injury

Impairments to sensory, short-term, and long-term memory are common side effects after traumatic brain injury (TBI). Due to the ethical limitations of human studies, animal models provide suitable alternatives to test treatment methods, and to study the mechanisms and related complications of the condition. Experimental rodent models have historically been the most widely used due to their accessibility, low cost, reproducibility, and validated approaches. A metric test, which tests the ability to recall the placement of two objects at various distances and angles from one another, is a technique to study impairment in spatial working memory (SWM) after TBI. The significant advantages of metric tasks include the possibility of dynamic observation, low cost, reproducibility, relative ease of implementation, and low stress environment. Here, we present a metric test protocol to measure impairment of SWM in adult rats after TBI. This test provides a feasible way to evaluate physiology and pathophysiology of brain function more effectively.

Traumatic brain injury (TBI) is commonly associated with memory impairment. Here, we present a protocol to assess spatial working memory after TBI via a metric task. A metric test is a useful tool to study spatial working memory impairment after TBI.

외상성 뇌 손상 다음 성인 쥐에서 공간 작업 메모리를 평가 하기 위한 메트릭 테스트

Impairments to sensory, short-term, and long-term memory are common side effects after traumatic brain injury (TBI). Due to the ethical limitations of ...

Assessing Changes in Synaptic Plasticity Using an Awake Closed-Head Injury Model of Mild Traumatic Brain Injury

Mild traumatic brain injuries (mTBIs) are a prevalent health issue in North America. There is increasing pressure to utilize ecologically valid models of closed-head mTBI in the preclinical setting to increase translatability to the clinical population. The awake closed-headed injury (ACHI) model uses a modified controlled cortical impactor to deliver closed-headed injury, inducing clinically relevant behavioral deficits without the need for a craniotomy or the use of an anesthetic.
This technique does not normally induce fatalities, skull fractures, or brain bleeds, and is more consistent with being a mild injury. Indeed, the mild nature of the ACHI procedure makes it ideal for studies investigating repetitive mTBI (r-mTBI). Growing evidence indicates that r-mTBI can result in a cumulative injury that produces behavioral symptoms, neuropathological changes, and neurodegeneration. r-mTBI is common in youths playing sports, and these injuries occur during a period of robust synaptic reorganization and myelination, making the younger population particularly vulnerable to the long-term influences of r-mTBI.
Further, r-mTBI occurs in cases of intimate partner violence, a condition for which there are few objective screening measures. In these experiments, synaptic function was assessed in the hippocampus in juvenile rats that had experienced r-mTBI using the ACHI model. Following the injuries, a tissue slicer was utilized to make hippocampal slices to evaluate bidirectional synaptic plasticity in the hippocampus at either 1 or 7 days following the r-mTBI. Overall, the ACHI model provides researchers with an ecologically valid model to study changes in synaptic plasticity following mTBI and r-mTBI.

Here, it is demonstrated how an awake closed-head injury model can be used for examining the effects of repeated mild traumatic brain injury (r-mTBI) on synaptic plasticity in the hippocampus. The model replicates important features of r-mTBI in patients and is used in conjunction with in vitro electrophysiology.

경미한 외상성 뇌 손상의 깨어 있는 폐쇄 두부 손상 모델을 사용하여 시냅스 가소성의 변화 평가

Mild traumatic brain injuries (mTBIs) are a prevalent health issue in North America. There is increasing pressure to utilize ecologically valid models of ...

mTBI 쥐 모델에서 부상 반응 및 행동 평가 검증

Rat Model of Closed-Head Mild Traumatic Injury and its Validation

Animal models are crucial for advancing our understanding of mild traumatic brain injury (mTBI) and guiding clinical research. To achieve meaningful insights, developing a stable and reproducible animal model is essential. In this study, we report a detailed description of a closed-head mTBI model and a representative validation method using Sprague-Dawley rats to verify the modeling effect. The model involves dropping a 550 g mass weight from a height of 100 cm directly onto the head of a rat on a destructible surface, followed by a 180-degree turn. To assess the injury, rats underwent a series of neurobehavioral assessments 10 min post-injury, including time of loss of consciousness, first seeking-behavior time, escape ability, and beam balance ability test. During the acute and subacute stages following the injury, behavioral tests were conducted to assess motor coordination ability (Beam task), anxiety (Open Field test), and learning and memory abilities (Morris Water Maze test). The closed-head mTBI model produced a consistent injury response with minimal mortality and replicated real-life situations. The validation method effectively verified the model development and ensured the stability and consistency of the model.

저자 스포트라이트: 외상성 뇌 손상 연구의 발전 - 정확한 복제 및 신속한 평가를 위한 폐쇄형 헤드 모델 

Here, we present a closed-head mild traumatic brain injury (mTBI) rat model and its validation exhibiting remarkable similarity to human mTBI concerning behavioral manifestations during the acute and subacute stages.

폐쇄 머리 경미한 외상성 손상의 쥐 모델 및 그 검증

Animal models are crucial for advancing our understanding of mild traumatic brain injury (mTBI) and guiding clinical research. To achieve meaningful ...