저자 그들의 편집에 NIH 동료 편집 위원회를 인정 하 고 싶습니다. 이 연구는 NIMH (지아 MH00889)의 교내 연구 프로그램에 의해 투자 되었다. RMS는 FRAXA 박사 친교에 의해 또한 지원 되었다.

모든 절차는 국립 연구소의 정신 건강 동물 관리 및 사용 위원회에 의해 승인 되었고 국립 연구소의 건강 지침 서 관심과 동물의 사용에 따라 수행.
1. 수 면 탐지 단위 설정
<ol><li>원하는 수 단위 및 소프트웨어를 구입.</li>
	<li>모니터링 시스템을 설정 하는 지침을 따릅니다.<ol>
<li>미터 반대 검출기를 맞춥니다. 적외선 빔 안쪽에 직면 하 고 동일한 높이로 정렬 됩니다 있는지 확인 합니다.</li>
		<li>제공 된 나사를 사용 하 여 금속 스탠드에 원하는 높이에 미터와 검출기 위치. 있도록 장의 침구 적외선 광선의 수준 이지만 빔 동물의 활동을 검출 하기 위하여 적절 한 높이에서이 높이 조정 한다. 이 27 cm × 32cm의 내부 영역 생성 (10.625 ×에서 12.75에서).<ol>
<li>더 많은 나사를 필요한 경우는 하드웨어에 더 구매 저장 (팬 헤드 나사에 6-32 ¼).</li>
		</ol>
</li>
	</ol>
</li>
	<li>각이 미터와 각 검출기를 연결 합니다. 이 미터 수신기에 연결 된 허브에 연결 합니다. X와 y 비행기에 이것을 수행 합니다. 모든 설정에 대해이 단계를 반복 합니다.</li>
	<li>제공 된 USB 허브는 컴퓨터에 수신기를 연결 합니다.</li>
</ol>2. 소프트웨어 설치
<ol><li>분석 소프트웨어를 설치 하 고 기본 제공된 하드웨어 구성 파일을 선택 합니다. 하드웨어 구성 파일 회사에 의해 바뀌어야만 한다.</li>
	<li>파일을 클릭 | 실험 구성. 기본 실험 구성을 엽니다.</li>
	<li>실험을 클릭 | 속성.</li>
	<li>클릭 스캔 탭 변경 속도 스캔 10 s.</li>
	<li>10 활동 샘플링 속도 변경 하는 클릭 활동 탭 s.</li>
	<li>파일을 클릭 | 실험으로 저장 미래 실험을 위한 이러한 구성 설정을 저장 합니다.</li>
</ol>3. 동물 설정
<ol><li>단독으로 31 cm (12.25) 길이 16.5 c m (6.5 안으로) 넓은 깨끗 한 장에 쥐 집. 침구를 구축 하 고 광선을 방해에서 마우스를 방지 하려면 3 m m의 깊이에서 침구를 사용 합니다. 쥐에 대 한 추가적인 둥지 물자를 제공 하지 않습니다.</li>
	<li>광고 libitum 와이어 피더 광선 왜곡이 케이지의 상단에 달려있다에 의하여 물 및 음식에 대 한 액세스와 쥐를 제공 합니다. 필요한 경우 음식 리필 하 고 물 병 케이지 연구 기간에 걸쳐 3-5 일 마다 변경 되 면 변경.</li>
	<li>그것은 전체 범위에 대 한 광선의 약 중간에 달려있다 보장 설정, 적외선 빔 내부 마우스 케이지를 맞춥니다.</li>
	<li>라이트 룸의 어두운 주기는 마우스의 일반 주택 조건 빛 어두운 주기의 거울 또는 실험에 따라 원하는 대로 변경로 설정 되어 있는지 확인 합니다.</li>
</ol>4. 준비 및 주사 약
<ol><li>살 균 물과 살 균 cyclodextrin를 얻을.</li>
	<li>모든 주사 25.5 30.5 G 피하 주사와 1 mL 주사기를 사용 합니다. 각 마우스에 대 한 새로운 멸 균 바늘과 주사기를 사용 되어야 한다.</li>
	<li>주사 사이 시간을 줄이기 위해, 모든 주사기를 사전에 조립.</li>
	<li>Cyclodextrin 주사: cyclodextrin의 3 세대 30 %cyclodextrin 솔루션을 물 10 mL에 추가 하 여 cyclodextrin 솔루션을 준비.</li>
	<li>식 염 수 또는 IP 주입을 통해 cyclodextrin 0.3 mL를 관리 합니다.</li>
</ol>5입니다. 소프트웨어 기록 자
<ol><li>기본 하드웨어 구성 파일을 엽니다.</li>
	<li>파일을 클릭 | 실험 구성. 원하는 열거나 기본 구성 실험.</li>
	<li>실험을 클릭 | 설치.<ol>
<li>데이터 파일을 저장할 위치 뿐만 아니라 백업 파일을 저장할 위치를 지정 합니다. 소프트웨어는 데이터 파일 특정 프로그램 폴더에서 프로그램 파일 에 저장 됩니다 필요 합니다. 참고: 일부 컴퓨터는 민감한으로 프로그램 파일 을 볼, 그 데이터 파일에 액세스할 수 없습니다 가능한 실험 후. 따라서 로컬 컴퓨터에 백업 파일을 다른, 중요 하지 않은 영역을 저장 하는 것이 좋습니다.</li>
		<li>동물 지정 ID를 각 수 면 챔버 및 원하는 경우 동물의 무게를 입력 하십시오. 챔버는 실험에 사용 되 고 하지 않으면, 확인란을 선택 취소 하는 것 그 챔버를 비활성화 됩니다. Id 정보가 입력 되 면 완료를 클릭 합니다.</li>
	</ol>
</li>
	<li>파일을 클릭 | 실험으로 저장 원하는 파일 이름 아래 현재 실험 구성 하기.</li>
	<li>실험을 클릭 | 실행 또는 f 5를 눌러 녹음을 시작 하. 모든 실 활동을 따기는 되도록 10 s 신 기원에 대 한 잠깐. 동물 그냥 주입 했다, 그것은 매우 가능성이 그 동물 이동 됩니다 적외선 광선에 의해 감지 될 정도로.<ol>
<li>활동이 감지 되 면 광선 움직임을 데리 러 수 있도록 수동으로 마우스 케이지를 이동 하려고 합니다. 문제 해결을 계속 하거나 활동은 기록 되지 않는 경우 작업 실로 이동 합니다. 참고: 주사 완료 하자마자 실험을 실행.</li>
	</ol>
</li>
	<li>빛을 차단 하는 불투명 한 커버와 함께 컴퓨터 화면을 커버. 활동 수준에 깜박이 불빛을 커버.</li>
	<li>24 h에 대 한 실험을 실행 합니다. 참고: 주사를 수행 하는 데 필요한 시간 때문에 그것은 되지 않습니다 전체 24 h. 주사는 매일 같은 시간에 수행 되어야 한다. 수 면 주사 동안 하지 기록 합니다.</li>
	<li>다음 날, 주사, 시 클릭 실험 | 중지 녹음 종료. 파일을 클릭 | 수출 | 생성 제목 해당 각 마우스에 대 한 원시 데이터를 수집. 참고: 그것은, 그래서 이렇게 즉시 내보내고 컴퓨터 처리 하는 동안 다음 주사 진행 시간이 좀 걸릴 수 있습니다.</li>
	<li>파일을 클릭 | 수출 | 수 면 파일을 내보냅니다 잠 각 실험에 대 한 원시 여. 소프트웨어가 설치 되어 있는 컴퓨터에 CDTA 데이터 파일입니다.<ol>
<li>검색 매개 변수 활동 소스, x 축 및 y 축 상자 검사 됩니다 확인.</li>
		<li>임계값 Epochs 수 면, 아래 4 epochs 선택 되어 있는지 확인 합니다.</li>
		<li>자 임계값 활동 임계값, 0 건의 선택 되어 있는지 확인 합니다.</li>
		<li>명암 주기에서 명암 주기 위한 적절 한 시간을 선택 합니다.</li>
		<li>분석 창에서 분석을 위해 원하는 시간을 선택 합니다. 주사 연구의 경우 기본적으로 날 을 둡니다. ExpSTART로 시작 시간 을 설정 합니다. 24:00 24 h. 분석 사용 하 여 최대 72 h에 대 한 소프트웨어를 할 수 있는 기간 을 설정 합니다.</li>
		<li>구성 데이터 내보내기에 대 한 시간을 절약할 수를 저장 합니다.</li>
		<li>업데이트를 클릭 합니다.</li>
		<li>CSV 파일 생성 을 클릭 하 고 원하는 위치에 파일을 저장 합니다.</li>
	</ol>
</li>
</ol>6. 데이터 분석
<ol><li>각 녹음 세션에 대 한 수 면 파일을 엽니다. 주제 ID를 할당 하려면 대상 ID를 확인 하려면 각 챔버에 대 한 개별 CSV 파일을 열으십시오 어린 아이 잠 h:mm: ss로 모두 빛과 모든 동물에 대 한 어두운 단계를 기록 합니다.<ol>
<li>녹음의 실패를 나타내는 불일치에 대 한 개별 주제 CSV 파일을 확인 하십시오. 하이 빔 건의 한 평면에서 감지 하지만 아무 수 다른 비행기에 관찰 된다,이 빔 실패를 나타냅니다. 참고:은 빛과 어두운 단계 포함 총 녹음 기간 동안 계산 "% 자" 빛과 어둠의 단계에 대 한. 12 h 명암 주기 12 h 빛 또는 어두운 단계에 "% 자"를 2로이 수를 곱하면 됩니다. 그 주사 연구 계산된 전체 24 시간에 가지 않았다 "% 자"는 것은 정확 하지 않다. 올바른 생성 하로 더하다 "잠" h:mm: ss로 나눕니다 "% 자"는 "실험 경과 시간: h:mm: ss로," 2, 증식 그리고 다음 100%를 곱합니다. 주사 빛 단계에서 수행 했다, 빛 단계는 이러한 방식으로 조정 될 필요가 있다.</li>
	</ol>
</li>
	<li>다른 일 및 단계 서로 비교 되 고, 이후 각 단계 및 각 하루에 대 한 백분율 수 면 기간을 분석 합니다.</li>
</ol>

<ol>
	<li>Picchioni, D., Reith, R. M., Nadel, J. L., Smith, C. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Sleep,+plasticity+and+the+pathophysiology+of+neurodevelopmental+disorders:+the+potential+roles+of+protein+synthesis+and+other+cellular+processes.">Sleep, plasticity and the pathophysiology of neurodevelopmental disorders: the potential roles of protein synthesis and other cellular processes.</a> Brain sciences. 4, 150-201 (2014).</li><li>Ingvar, M. C., Maeder, P., Sokoloff, L., Smith, C. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+effects+of+aging+on+local+rates+of+cerebral+protein+synthesis+in+rats.">The effects of aging on local rates of cerebral protein synthesis in rats.</a> Monographs in neural sciences. 11, 47-50 (1984).</li><li>Pack, A. 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S., 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=Mice+with+selective+elimination+of+striatal+acetylcholine+release+are+lean,+show+altered+energy+homeostasis+and+changed+sleep/wake+cycle.">Mice with selective elimination of striatal acetylcholine release are lean, show altered energy homeostasis and changed sleep/wake cycle.</a> Journal of neurochemistry. 124, 658-669 (2013).</li><li>Vecsey, C. G., 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=Daily+acclimation+handling+does+not+affect+hippocampal+long-term+potentiation+or+cause+chronic+sleep+deprivation+in+mice.">Daily acclimation handling does not affect hippocampal long-term potentiation or cause chronic sleep deprivation in mice.</a> Sleep. 36, 601-607 (2013).</li><li>Bogdanik, L. P., Chapman, H. D., Miers, K. E., Serreze, D. V., Burgess, R. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+MusD+retrotransposon+insertion+in+the+mouse+Slc6a5+gene+causes+alterations+in+neuromuscular+junction+maturation+and+behavioral+phenotypes.">A MusD retrotransposon insertion in the mouse Slc6a5 gene causes alterations in neuromuscular junction maturation and behavioral phenotypes.</a> PloS one. 7, e30217 (2012).</li><li>Angelakos, C. C., 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=Hyperactivity+and+male-specific+sleep+deficits+in+the+16p11.2+deletion+mouse+model+of+autism.">Hyperactivity and male-specific sleep deficits in the 16p11.2 deletion mouse model of autism.</a> Autism research: official journal of the International Society for Autism Research. 10, 572-584 (2017).</li><li>Fisher, S. P., 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=Rapid+assessment+of+sleep-wake+behavior+in+mice.">Rapid assessment of sleep-wake behavior in mice.</a> Journal of biological rhythms. 27, 48-58 (2012).</li><li>Mang, G. M., 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=Evaluation+of+a+piezoelectric+system+as+an+alternative+to+electroencephalogram/+electromyogram+recordings+in+mouse+sleep+studies.">Evaluation of a piezoelectric system as an alternative to electroencephalogram/ electromyogram recordings in mouse sleep studies.</a> Sleep. 37, 1383-1392 (2014).</li><li>Chen, L., Toth, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Fragile+X+mice+develop+sensory+hyperreactivity+to+auditory+stimuli.">Fragile X mice develop sensory hyperreactivity to auditory stimuli.</a> Neuroscience. 103, 1043-1050 (2001).</li></ol>

저자는 공개 없다.

여기, 우리는 수 면 기간 홈 장에 모니터링 활동에 따라 결정 하는 비 침범 성, 높은 처리량 방법 제시. 총 수 면 시간에 대 한 평가의이 방법은 뇌 파 연구3에 대 한 검증 되었습니다. 활동 기반 홈 케이지 모니터링 하는 것이 간단 하 고, 비 침범 성, 동물의 많은 수에 인구 연구에 적용 합니다. 그것은 제한에 그것 (수 면 시 합 기간 및 수 면 단계) 등 수 면에 대 한 자세한 정보를 드릴 수 없습니다.
이 방법 분석의 함정은 검출 하기 매우 쉽다. 광선의 연구 기간 동안 방해는 중요 하다.입니다. 이 감 금 소의 지역에서 침구의 형성에 의해 발생할 수 있습니다. 이 침구 3 m m의 높이 제한 하 고 추가 중첩 물자를 제거 하 여 최소화할 수 있습니다. 침구의이 금액은 새 장 바닥을 커버 하기에 충분 하 고 낮은 침구 볼륨 하지 쥐 17에서 스트레스 수준에 영향을 발견 되었습니다. 추가 중첩 자료 또한 빔 클리어런스를 방해할 수 있습니다 그리고 그러므로 제공 되어야 한다. 그것은 또한 모든 빔 설치 절차 동안 제대로 작동 확인 하 고 연구를 종료 하 고 데이터를 추출 하기 전에 감 금 소를 검사 하는 것이 중요. 빔 오작동 하는 경우 수 면 기간을 여유 있게 예측 발생할 수 있습니다. CSV 파일에서 보고 신중 하 게 데이터 분석 단계 빔 오작동 또는 방해를 감지할 수 있습니다. 다른 축에 어떤 계산 없이 한 축에서 높은 카운트의 인스턴스는 광선의 집합 중 하나 오작동 했다 또는 방해를 나타냅니다. 이 정렬 문제로 (검출기는이 미터와 제대로 정렬), 연결 문제 또는 장비 고장 수 있습니다. 수 면 파일의 분석만이 정보를 놓칠 것 이다 하 고 광선의 두 방향에 대 한 회계 되지 경우 수 면 기간 과대평가 될 수 있습니다.
홈-새 장 수 면 모니터링의 또 다른 고려 사항은 단일 주택에 대 한 필요는. 마우스 수 면 녹음은 공부 되 고 각 마우스 되도록 단독 보관 될 해야 합니다. 따라서, 수 면 평가 기간 머리말 붙인된 사회 격리를 방지 하기 위해 제한 되어야 합니다. 또한, 동물 단독으로 될 필요가 있기 때문에 이유 이전에 동물을 공부 하 고 집 케이지 모니터링, 보관 불가능 합니다. 또한, 우리는 여러 다양 한 연령대에서 생쥐에서 단일 주택 홈 케이지 모니터링 상태로 길 들을 약 24 시간 걸리지만 경우 다른 습관 들 임에 대 한 테스트 해야 할 수 있습니다 나타났습니다 긴장 또는 공부4되 고 있는 유전자 변형 쥐. 현재 연구의 결과 또한 연습장을 수 면에 관련 된 감소를 피하기 위해 실험을 통해 변경 하면 안는 것이 좋습니다.
이 방법은 최소한의 노동 시간과 동물의 많은 수에서 수 면을 공부 하는 힘이 있다. 따라서, 그것은 약속 다른 설치류 라인의 행동 형질 및 수 면에 (를 포함 하 여 약리 연구) 다른 조작의 효과 평가 하기 위한 유용 합니다.

수 면 신체와 뇌 깨어1일일 부담을 다음의 복원에 대 한 중요 한 기능이 있다. 그것은 보였다 수 면 메모리 보존 및 일반적인 뇌가 소성1역할을 한다. 뇌 파 감지 수 면2골드 표준입니다. 설치류, 뇌 파 모니터링 후 동물 필요2복구 기간 머리 마운트에 부착 된 전극의 외과 이식을 합니다. 복구 후 동물 녹음 장치에 연결 하 고 다른 주어진 habituation2의 기간. 복구 및 습관 들 임이 필요한 기간 때문에 뇌 파 시간이 소모 하 고 힘 드는 하 고 큰 규모에서 합리적으로 수행할 수 없습니다. 또한, 전극 이식의 수술 동물에 내재 된 위험을 운반합니다. 마지막으로, 수 면 뇌 파 연구에서 득점을 위한 데이터 분석 또한 매우 힘 드는입니다. 대신, 비-침략 적, 높은 처리량 방법 수 면 모니터링의 설치류 수 면 연구를 원조 크게 것 이다.
활동 기반 홈 케이지 모니터링 시스템 절전을 검색 하는 데 사용 뇌 파 연구의 한계를 해결 합니다. 간단한 전제가 이다 비활성 동물 가능성이 자 동물. 그것은 보였다 그 40 연속 비활성 (10 s 신 기원에 있는 범주화)의 s 수 면 뇌 파 (88-94% 계약을 표시)3측정 된 신뢰할 수 있는 측정 이다. 홈-케이지 모니터링 시스템 공부 최소한의 설정 시간으로 동물의 큰 그룹을 사용할 수 있습니다. 우리는 동물 약 1 일 하는 데 걸리는 복구 뇌 파 연구2에 필요한 주 달리 홈 케이지 모니터링 시스템4 개별 주택에 길 들 나타났습니다. 또한, 일부 설정 또한 핵심 체온, 심장 박동, 활동, 및 먹이 등 생리 적 매개 변수를 검색할 수 있습니다. 온도 심장 박동 작은 송신기의 주입에서 결정 됩니다. 이 매개 변수는 마우스에 대 한 자세한 정보를 제공할 수 있습니다 그리고 수 면 및 그것 영향의 우리의 이해에 더 추가할 수 면 녹화와 동시에 사용할 수 있습니다.
그것은 강력한 도구, 홈-케이지 모니터링 활동 기반에서 취득 될 수 있는 데이터의 종류를 몇 가지 제한 사항이 있습니다. 뇌 파 연구 rem 수 면과 비-REM 수 면, 수 면 아키텍처의 깊은 이해에 대 한 중요 구별할 수 있습니다. 활동 기반 홈 케이지 모니터링 시스템만 총 수 면 시간에 대 한 데이터를 제공할 수 있습니다. 또한, 홈-케이지 모니터링 활동 기반에 대 한 출력 수 면 시 합 기간에 대 한 정보를 제공, 하지만 우리 수 없습니다 정확 하 게 평가 시 합 기간 40 s 간격3의 고유한 제한 때문에. 이러한 제한에도 불구 하 고 홈-케이지 수 면 기간 모니터링 동물의 건강과 행동5를 포함 하 여 많은 다운스트림 요소에 영향을 미칠 수 있는 중요 한 생물 측정을 제공 합니다.
홈-케이지 모니터링 활동 기반은 그것의 다양성을 나타내는 많은 연구에서 수 면을 감지 하 사용 되었습니다. 우리는 이러한 연구4,6,7,8,9,10,,1112의 샘플을 인용. 제시 하는 메서드와 검색 활동 기반 모니터링, 각 포함 하는 자체 제한13,14을 통해 수 면의 다른 방법이 있다. 이러한 연구의 일부 검사 중단된 자 (72 h)의 오랜 기간 동안 일부 수 면 검사 24 h에. 본이 연구에서는 우리 일상 복 (IP) 주사 하 고 허약한 X 증후군 (Fmr1 코 쥐)의 마우스 모델에서 정기적인 케이지 변화에 응답 후 각 24 시간 동안 수 면 분석을 제시. 그들은 수 면4 감소 때문에 하이퍼-반응 감각 정보15수 hypothesized Fmr1 코 마우스 선택 했습니다. 우리의 데이터는 스트레스 이벤트에 대 한 응답에서 수 면 패턴에 변화를 감지 하는 능력을 강조 표시 합니다. 이 메서드는 마우스의 큰 동료에서 수 면에 대 한 일반 정보를 얻기 위해 이상적. 메서드는 특정 유전 변경 수 면, 약물 치료, 또는 스트레스 등의 이벤트에 대 한 응답의 효과의 효과 이해 하는 데 유용할 수 있습니다. 또한, 메서드는 더 많은 연구를 시작 하기 전에 응답에 대 한 심사의 간단한 수단을 제공 합니다.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" width="573">
	<tbody>
		<tr height="63">
			<td height="63" style="height:63px;width:216px;">Comprehensive Lab Animal Monitoring System (CLAMS)</td>
			<td style="width:71px;">Columbus Instruments</td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td style="width:167px;">Equipment and software to analyze sleep duration</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Captisol Research Grade</td>
			<td style="width:71px;">Captisol</td>
			<td style="width:119px;">RC-0C7-100</td>
			<td>Captisol for dissolving hydrophobic compounds</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">30 G BD Needle 1/2 inch</td>
			<td style="width:71px;">BD</td>
			<td align="right" style="width:119px;">305106</td>
			<td>Needle for injections</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">BD Disposable Syringes</td>
			<td style="width:71px;">Fisher</td>
			<td style="width:119px;">14-823-30</td>
			<td>Syringes for injections</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:216px;">B6.129P2-Fmr1tm1Cgr/J</td>
			<td style="width:71px;">Jackson Labs</td>
			<td align="right" style="width:119px;">3025</td>
			<td>Fmr1 KO mice</td>
		</tr>
		<tr height="63">
			<td height="63" style="height:63px;width:216px;">Super Mouse 750 Mouse Cage</td>
			<td style="width:71px;">Lab Products, Inc.&#160;</td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td>Homecages for the mice</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:216px;">SANI-Chips Bedding</td>
			<td style="width:71px;">PJ Murphys</td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td>Bedding for the mice</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

noninvasive, high-throughput determination of sleep duration in rodents

전통적으로, 수 면 뇌 파 (EEG)에 의해 모니터링 됩니다. 설치류에서 뇌 파 연구는 긴 회복 기간 다음에 전극의 외과 이식이 필요 합니다. 뇌 파 녹음을 수행 하려면 동물 머리 마운트 부자연 스러운 밧줄 만들기는 수신기에 연결 됩니다. 뇌 파 모니터링 하는 것은 시간이 걸리는, 캐리는 동물에 위험 및 수 면의 측정에 대 한 완전히 자연 설정 되지 않습니다. 높은 처리량 패션에 특히 수 면을 감지 하는 다른 방법 수 면 연구의 분야를 사전 크게 것 이다. 여기, 우리 집 케이지 모니터링 활동 기반을 통해 수 면을 탐지 하기 위한 검증된 방법 설명. 이전 연구는이 방법을 통해 평가 하는 수 면 수 면 뇌 파 기반 전통적인 측정에 의해 정의 된 계약의 높은 학위를가지고 나타났습니다. 이 메서드는 전체 수 면 시간에 대 한 유효성을 검사 하는 반면에, 그것은 수 면 시 합 기간 더 나은 시간 해상도 뇌 파에 의해 평가 되어야 한다 주의 하는 것이 중요. 빠른 안구 운동 (REM)과 비-REM 수 면, 수 면의 정확한 본질에 대 한 더 많은 세부 정보를 제공에 뇌 파 차별화할 수 있습니다. 그럼에도 불구 하 고, 활동 기반 수 면 결정 그대로 수 면의 여러 일을 분석 하 고 (스트레스) 같은 급성 이벤트에 대 한 응답으로 수 면을 평가 하기 위해 사용할 수 있습니다. 여기, 우리가 매일 복 주사에 대 한 마우스의 응답을 검출 하기 위하여이 시스템의 힘을 보여줍니다.

수 면과 여부 동물 주사 하 길 들에 매일 주사의 효과 확인 하려면 우리는 오전 9시 (오전 6 시 시작 하는 가벼운 주기)에서 14 일 연속 매일 IP 주사를 수행 12 Fmr1 코 C57Bl/6J 쥐에 있는 잠 기간을 기록. 우리는 주제 디자인, 내 주입 각 동물 정상적인 염 분 4 일 연속 (일 1-4)와 다음에 대 한 30 %cyclodextrin 다음 10 일 연속 (5-14 일). 약국에 대 한 소수 성 화합물을 분해 하는 데 사용 수 수 있기 때문에 우리 자동차 사출 마우스 수 면 영향을 미칠 수 어떻게에 관심이 있었다 Cyclodextrin 선정 됐다. 녹음의 긴 기간을 감안할 때, 우리 또한 연구 내내 일주일에 두 번 감 금 소를 변경. 케이지 변경 일에 주사와 동시에 수행 했다 표시. 우리는 주사 및 케이지 변화 (그림 1)의 14 일에 걸쳐 빛과 어두운 단계에 대 한 평균 % 수 면 기간을 보고합니다. 동물 주사 없이 수 면 장치에 추가 요법이 니 기간에 영향을 받지 않았다. 우리 하루 상호 작용 x 중요 한 단계를 발견 (F = 16.463) (p < 0.001), 14 일 동안 수 면 기간에 그 변화를 나타내는 빛과 어두운 단계 사이 달랐다. 게시물 hoct-테스트, 빛 단계에서 수 면 기간 1 일에는 밝혔다 그것 보다 다른 거의 모든 다른 일에. 이것은 주사4없이 잠 설치 게 habituation의 효과와 일치입니다. 또한 빛 단계에 일 6, 9, 기간을 수 면 및 13 (감 금 소는 다음 IP 주사 변경 된) 때 크게 달랐다 (p < 0.05) 나타내는 케이지 변화 수 면 기간을 변경 하는 일을 이웃에 수 면 기간 보다. 약간의 일상적인 변화 (이 정상적인 발생) 수 면 기간 동안에, 감 금 소 변경 때 빛 단계 수 면 기간에 상당한 감소 케이지 변경 수 면에 영향을 제안 합니다. 케이지 변경 (즉, : 일 5, 7, 8, 10, 11, 12, 및 14) 없이 cyclodextrin 관리의 일에 빛 단계 수 면 기간에 큰 차이 없었다. 이러한 데이터는 쥐 익숙해져 cyclodextrin의 IP 주사는 상대적으로 짧은 시간에 나타냅니다. 어두운 단계에서 수 면 기간 일 2와 6 (첫 번째 케이지 변경) 주 6에서 발생 한 빛 단계 수 면 기간에 감소에 대 한 잠재적인 보상을 제안 사이 달랐다. 수 면 기간을 2 시간 단위로 한 일 4 침입의 다른 프레 젠 테이 션 수 면 기간 (그림 2)에 주사와 케이지 변경의 즉각적인 효과 보여줍니다.
<img alt="Figure 1" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/57420/57420fig1.jpg"> 그림 1: 빛 (A) 및 (B) 어두운 단계 수 면 시간 14 일 녹음 기간에 걸쳐 표시 됩니다. 마우스 빛 단계에서 오전 9 시에 식 염 수 (흰색 화살표) 또는 30 %cyclodextrin (검은 화살표)의 일일 IP 주사를 받았다. 화살표 주위 상자 새 장 변화를 나타냅니다. X 일 상호 작용 단계는 통계적으로 유의 한 (p < 0.001). 포스트 hoc t-테스트 제안 잠 지속 기간이 다른 일에서 1 일에 빛 단계에 달랐다 잠 설치 및 IP 주사 habituation 나타내는. 수 면 6, 9, 및 다른 일에 비해 13 일에 케이지 변화에 의해 감소 되었다 (하루 5, 7, 8, 10, 11, 12, 14). Cyclodextrin 주사 따라 수 면 기간 일 때 감 금 소 변경 되지 않았습니다에 걸쳐 상대적으로 안정적인 했다 나타내는 쥐 IP cyclodextrin 주사에 익혀 진다. 포인트 대표 12 쥐에서 (SEM) 평균 ± 표준 오류를 의미합니다. <a href="https://cloudflare-jove-com.remotexs.ntu.edu.sg/files/ftp_upload/57420/57420fig1large.jpg" target="_blank">이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭 하십시오.</a>
<img alt="Figure 2" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/57420/57420fig2.jpg"> 그림 2: 수 면 기간 4 일에 식 염 수 주사 후 시작 하 고 하루 6 월말에 끝나는 2 h 프레임의 비율. 각 데이터 요소는 쥐의 평균 수 면으로 중 제시는 다음 2 h 기간. 쥐 식 염 수 (흰색 화살표) 또는 30 %cyclodextrin (검은 화살표)의 일일 IP 주사를 받았다. 주사 했다 오전 9 고 수 면 기록 되었다가 화살표 주위 1-1.5 헤 상자 새 장 변화를 나타냅니다. 감 금 소 주사 9 오전 11 오전 재개 수 면 녹음에 따라 변경 되었습니다. 회색 라인 블랙 라인 나타냅니다 어두운 사이클에서 발생 하는 수 면 동안 빛 사이클에서 발생 하는 수 면을 나타냅니다. 포인트 12 쥐에서 수단 ±를 SEM을 나타냅니다. <a href="https://cloudflare-jove-com.remotexs.ntu.edu.sg/files/ftp_upload/57420/57420fig2large.jpg" target="_blank">이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭 하십시오.</a>

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Noninvasive, High-throughput Determination of Sleep Duration in Rodents

활동 기반 홈 케이지 모니터링 통해 수 면을 측정 하는 높은 처리량 방법을 설명 합니다. 이 방법은 전통적인 뇌 파 기반 방법에 비해 이점이 있습니다. 그것은 잘 총 수 면 기간 결정에 대 한 유효성을 검사 하 고 인간 질병의 설치류 모델에서 수 면을 모니터링 하는 강력한 도구가 될 수 있습니다.

수 면 기간 설치류의 비 침범 성, 높은 처리량 결정

Traditionally, sleep is monitored by an electroencephalogram (EEG). EEG studies in rodents require surgical implantation of the electrodes followed by a ...

noninvasive-high-throughput-determination-of-sleep-duration-in-rodents

Nanyang Technological University

Research

JoVE Journal

Behavior

7.7K 조회수.  National Institutes of Health. 활동 기반 홈 케이지 모니터링 통해 수 면을 측정 하는 높은 처리량 방법을 설명 합니다. 이 방법은 전통적인 뇌 파 기반 방법에 비해 이점이 있습니다. 그것은 잘 총 수 면 기간 결정에 대 한 유효성을 검사 하 고 인간 질병의 설치류 모델에서 수 면을 모니터링 하는 강력한 도구가 될 수 있습니다.

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Meal Duration as a Measure of Orofacial Nociceptive Responses in Rodents

A lengthening in meal duration can be used to measure an increase in orofacial mechanical hyperalgesia having similarities to the guarding behavior of humans with orofacial pain. To measure meal duration unrestrained rats are continuously kept in sound attenuated, computerized feeding modules for days to weeks to record feeding behavior. These sound-attenuated chambers are equipped with chow pellet dispensers. The dispenser has a pellet trough with a photobeam placed at the bottom of the trough and when a rodent removes a pellet from the feeder trough this beam is no longer blocked, signaling the computer to drop another pellet. The computer records the date and time when the pellets were taken from the trough and from this data the experimenter can calculate the meal parameters. When calculating meal parameters a meal was defined based on previous work and was set at 10 min (in other words when the animal does not eat for 10 min that would be the end of the animal&#39;s meal) also the minimum meal size was set at 3 pellets. The meal duration, meal number, food intake, meal size and inter-meal interval can then be calculated by the software for any time period that the operator desires. Of the feeding parameters that can be calculated meal duration has been shown to be a continuous noninvasive biological marker of orofacial nociception in male rats and mice and female rats. Meal duration measurements are quantitative, require no training or animal manipulation, require cortical participation, and do not compete with other experimentally induced behaviors. These factors distinguish this assay from other operant or reflex methods for recording orofacial nociception.

A lengthening in meal duration represents orofacial nociceptive behavior in rodents similar to the guarding behavior of humans with orofacial pain. Eating is a behavior that requires no training or animal manipulation, requires cortical participation, and is not competing with other experimentally induced behaviors, distinguishing this assay from alternative reflex or operant measurements.

설치류의 오로페이셜 모시피티브 응답의 척도로서의 식사 시간

A lengthening in meal duration can be used to measure an increase in orofacial mechanical hyperalgesia having similarities to the guarding behavior of ...

연구

행동분석학

A Novel Experimental and Analytical Approach to the Multimodal Neural Decoding of Intent During Social Interaction in Freely-behaving Human Infants

Understanding typical and atypical development remains one of the fundamental questions in developmental human neuroscience. Traditionally, experimental paradigms and analysis tools have been limited to constrained laboratory tasks and contexts due to technical limitations imposed by the available set of measuring and analysis techniques and the age of the subjects. These limitations severely limit the study of developmental neural dynamics and associated neural networks engaged in cognition, perception and action in infants performing &#8220;in action and in context&#8221;. This protocol presents a novel approach to study infants and young children as they freely organize their own behavior, and its consequences in a complex, partly unpredictable and highly dynamic environment. The proposed methodology integrates synchronized high-density active scalp electroencephalography (EEG), inertial measurement units (IMUs), video recording and behavioral analysis to capture brain activity and movement non-invasively in freely-behaving infants. This setup allows for the study of neural network dynamics in the developing brain, in action and context, as these networks are recruited during goal-oriented, exploration and social interaction tasks.

This protocol presents a novel methodology for the neural decoding of intent from freely-behaving infants during unscripted social interaction with an actor. Neural activity is acquired using non-invasive high-density active scalp electroencephalography (EEG). Kinematic data is collected with inertial measurement units and supplemented with synchronized video recording.

인간의 유아를 자유롭게 행동의 사회적 상호 작용하는 동안 의도 모드의 신경 디코딩에 소설 실험 및 분석 접근

Understanding typical and atypical development remains one of the fundamental questions in developmental human neuroscience. Traditionally, experimental ...

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.

디딜 방아 피로 시험 : 마우스에 대한 피로와 같은 행동 간단한, 높은 처리량 분석

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 ...

Manipulation of Epileptiform Electrocorticograms (ECoGs) and Sleep in Rats and Mice by Acupuncture

Ancient Chinese literature has documented that acupuncture possesses efficient therapeutic effects on epilepsy and insomnia. There is, however, little research to reveal the possible mechanisms behind these effects. To investigate the effect of acupuncture on epilepsy and sleep, several issues need to be addressed. The first is to identify the acupoints, which correspond between humans, rats, and mice. Furthermore, the depth of insertion of the acupuncture needle, the degree of needle twist in manual needle acupuncture, and the stimulation parameters for electroacupuncture (EA) need to be determined. To evaluate the effects of acupuncture on epilepsy and sleep, a feasible model of epilepsy in rodents is required. We administer pilocarpine into the left central nucleus of the amygdala (CeA) to simulate focal temporal lobe epilepsy (TLE) in rats. Intraperitoneal (IP) injection of pilocarpine induces generalized epilepsy and status epilepticus (SE) in rats. Five IP injections of pentylenetetrazol (PTZ) with a one-day interval between each injection successfully induces spontaneous generalized epilepsy in mice. Recordings of electrocorticograms (ECoGs), electromyograms (EMGs), brain temperature, and locomotor activity are used for sleep analysis in rats, while ECoGs, EMGs, and locomotor activity are employed for sleep analysis in mice. ECoG electrodes are implanted into the frontal, parietal, and contralateral occipital cortices, and a thermistor is implanted above the cerebral cortex by stereotactic surgery. EMG electrodes are implanted into the neck muscles, and an infrared detector determines locomotor activity. The criteria for categorizing vigilance stages, including wakefulness, rapid eye movement (REM) sleep, and non-REM (NREM) sleep are based on information from ECoGs, EMGs, brain temperature, and locomotor activity. Detailed classification criteria are stated in the text.

Manipulation of Epileptiform Electrocorticograms ECoGs and Sleep in Rats and Mice by Acupuncture

This paper demonstrates the performance of acupuncture, epilepsy models, and the analysis of sleep in rodents. The acupuncture procedure and the identification of acupoints are described. Pilocarpine or pentylenetetrazol (PTZ) is used to induce epilepsy. Electrocorticogram (ECoG), electromyogram (EMG), brain temperature, and locomotor activity recordings are employed for sleep analysis.

침술에 의해 쥐와 마우스에서 간질 Electrocorticograms (ECoGs)의 조작 및 절전

Ancient Chinese literature has documented that acupuncture possesses efficient therapeutic effects on epilepsy and insomnia. There is, however, little ...

Chronic Sleep Deprivation in Mouse Pups by Means of Gentle Handling

Sleep is critical for proper development and neural plasticity. Moreover, abnormal sleep patterns are characteristic of many neurodevelopmental disorders. Studying how chronic sleep restriction during development can affect adult behavior may add to our understanding of the emergence of behavioral symptoms of neurodevelopmental disorders. While there are many methods that can be used to restrict sleep in rodents including forced locomotion, constant disruption, presentation of an aversive stimulus, or electric shock, many of these methods are very stressful and cannot be used in neonatal mice. Here, we describe gentle handling, a sleep deprivation technique that can be used chronically throughout development and into adulthood to achieve sleep restriction. Gentle handling involves close observation of the mice throughout the sleep deprivation period and requires the researcher to gently prod the animals whenever they are inactive or display behaviors associated with sleep. Coupled with EEG recordings, gentle handling could be used to selectively disrupt a specific phase of sleep such as rapid eye movement (REM) sleep. The technique of gentle handling is a powerful tool for the study of the effects of chronic sleep restriction even in neonatal mice that circumvents many of the more stressful procedures used for sleep deprivation.

We describe a sleep deprivation technique known as gentle handling where investigators gently prod mice any time sleep behavior is observed. This method is a powerful tool that allows researchers to study the effects that chronic sleep restriction throughout development can have on future brain physiology and behavior.

마우스에 만성 수 면 부족 통해 부드러운 새끼 처리

Sleep is critical for proper development and neural plasticity. Moreover, abnormal sleep patterns are characteristic of many neurodevelopmental disorders. ...

Continuous Noninvasive Measuring of Crayfish Cardiac and Behavioral Activities

A crayfish is a pivotal aquatic organism that serves both as a practical biological model for behavioral and physiological studies of invertebrates and as a useful biological indicator of water quality. Even though crayfish cannot directly specify the substances that cause water quality deterioration, they can immediately (within a few seconds) warn humans of water quality deterioration via acute changes in their cardiac and behavioral activities.
In this study, we present a noninvasive method that is simple enough to be implemented under various conditions due to a combination of simplicity and reliability in one model.
This approach, in which the biological organisms are implemented into environmental evaluation processes, provides a reliable and timely alarm for warning of and preventing acute water deterioration in an ambient environment. Therefore, this noninvasive system based on crayfish physiological and ethological parameter recordings was investigated for the detection of changes in an aquatic environment. This system is now applied at a local brewery for controlling&#160;quality of the water used for beverage production, but it can be used at any water treatment and supply facility for continuous, real-time water quality evaluation and for regular laboratory investigations of crayfish cardiac physiology and behavior.

This article presents a noninvasive biomonitoring system for the continuous recording and analyses of crayfish cardiac and locomotor activities. This system consists of a near-infrared optical sensor, a video-tracking module, and software for evaluating crayfish heartbeats that reflects its physiological condition and characterizes crayfish behavior during heartbeat fluctuations.

왕새우 심장 및 동작 활동의 지속적인 비 침범 성 측정

A crayfish is a pivotal aquatic organism that serves both as a practical biological model for behavioral and physiological studies of invertebrates and as ...

Noninvasive, In-pen Approach Test for Laboratory-housed Pigs

Traumatic brain injury (TBI) incidences have increased in both civilian and military populations, and many researchers are adopting a porcine model for TBI. Unlike rodent models for TBI, there are few behavioral tests that have been standardized. A larger animal requires more invasive handling in test areas than rodents, which potentially adds stress and variation to the animals&#39; responses. Here, the human approach test (HAT) is described, which was developed to be performed in front of laboratory pigs&#39; home pen. It is noninvasive, but flexible enough that it allows for differences in housing set-ups.
During the HAT, three behavioral ethograms were developed and then a formula was applied to create an approach index (AI). Results indicate that the HAT and its index, AI, are sensitive enough to detect mild and temporary alterations in pigs&#39; behavior after a mild TBI (mTBI). In addition, although specific behavior outcomes are housing-dependent, the use of an AI reduces variation and allows for consistent measurements across laboratories. This test is reliable and valid; HAT can be used across many laboratories and for various types of porcine models of injury, sickness, and distress. This test was developed for an optimized manual timestamping method such that the observer consistently spends no more than 9 min on each sample.

This protocol describes a new behavioral test&#8212;the human approach test in the pigs&#39; home pen&#8212;to detect functional deficits in laboratory pigs after subconcussive traumatic brain injury.

실험실에 보관된 돼지를 위한 비침습적, 인펜 접근법 테스트

Traumatic brain injury (TBI) incidences have increased in both civilian and military populations, and many researchers are adopting a porcine model for ...

Automated Measurements of Sleep and Locomotor Activity in Mexican Cavefish

Across phyla, sleep is characterized by highly conserved behavioral characteristics that include elevated arousal threshold, rebound following sleep deprivation, and consolidated periods of behavioral immobility. The Mexican cavefish, Astyanax mexicanus (A. mexicanus), is a model for studying trait evolution in response to environmental perturbation. A. mexicanus exist as in eyed surface-dwelling forms and multiple blind cave-dwelling populations that have robust morphological and behavioral differences. Sleep loss has occurred in multiple, independently-evolved cavefish populations. This protocol describes a methodology for quantifying sleep and locomotor activity in A. mexicanus cave and surface fish. A cost-effective video monitoring system allows for behavioral imaging of individually-housed larval or adult fish for periods of a week or longer. The system can be applied to fish aged 4 days post fertilization through adulthood. The approach can also be adapted for measuring the effects of social interactions on sleep by recording multiple fish in a single arena. Following behavioral recordings, data is analyzed using automated tracking software and sleep analysis is processed using customized scripts that quantify multiple sleep variables including duration, bout length, and bout number. This system can be applied to measure sleep, circadian behavior, and locomotor activity in almost any fish species including zebrafish and sticklebacks.

This protocol details the methodology for quantifying locomotor behavior and sleep in the Mexican cavefish. Previous analyses are extended to measure these behaviors in socially-housed fish. This system can be widely applied to study sleep and activity in other fish species.

수 면과 운동 활동 멕시코 Cavefish에서의 자동화 된 측정

Across phyla, sleep is characterized by highly conserved behavioral characteristics that include elevated arousal threshold, rebound following sleep ...

3D Kinematic Gait Analysis for Preclinical Studies in Rodents

The utility of three-dimensional (3D) kinematic motion analysis systems is limited in rodents. Part of the reason for this inadequacy is the use of complex algorithms and mathematical modeling that accompany 3D data collection and analysis procedures. This work provides a simple, user-friendly, step-by-step detailed methodology for 3D kinematic gait analysis during treadmill locomotion in healthy and neurotraumatic rats using a six-camera motion capture system. Also provided are details on 1) calibration of the system in an experimental set-up customized for quadrupedal locomotion, 2) data collection for treadmill locomotion in adult rats using markers positioned on all four limbs, 3) options available for video tracking and processing, and 4) basic 3D kinematic data generation and visualization and quantification of data using the built-in data collection software. Finally, it is suggested that the utility of this motion capture system be expanded to studying a variety of motor behaviors before and after neurotrauma.

Presented here is a protocol to collect and analyze three-dimensional kinematics of quadrupedal locomotion in rodents for preclinical studies.

설치류의 전임상 연구를 위한 3D 운동걸음걸이 분석

The utility of three-dimensional (3D) kinematic motion analysis systems is limited in rodents. Part of the reason for this inadequacy is the use of ...

Collecting Sleep, Circadian, Fatigue, and Performance Data in Complex Operational Environments

Sleep loss and circadian misalignment contribute to a meaningful proportion of operational accidents and incidents. Countermeasures and work scheduling designs aimed at mitigating fatigue are typically evaluated in controlled laboratory environments, but the effectiveness of translating such strategies to operational environments can be challenging to assess. This manuscript summarizes an approach for collecting sleep, circadian, fatigue, and performance data in a complex operational environment. We studied 44 airline pilots over 34 days while they flew a fixed schedule, which included a baseline data collection with 5 days of mid-morning flights, four early flights, four high-workload mid-day flights, and four late flights that landed after midnight. Each work block was separated by 3&#8211;4 days of rest. To assess sleep, participants wore a wrist-worn research-validated activity monitor continuously and completed daily sleep diaries. To assess the circadian phase, pilots were asked to collect all urine produced in four or eight hourly bins during the 24 h after each duty block for the assessment of 6-sulfatoxymelatonin (aMT6s), which is a biomarker of the circadian rhythm. To assess subjective fatigue and objective performance, participants were provided with a touch-screen device used to complete the Samn-Perelli Fatigue Scale and Psychomotor Vigilance Task (PVT) during and after each flight, and at waketime, mid-day, and bedtime. Using these methods, it was found that sleep duration was reduced during early starts and late finishes relative to baseline. Circadian phase shifted according to duty schedule, but there was a wide range in the aMT6s peak between individuals on each schedule. PVT performance was worse on the early, high-workload, and late schedules relative to baseline. Overall, the combination of these methods was practical and effective for assessing the influence of sleep loss and circadian phase on fatigue and performance in a complex operational environment.

Sleep loss and circadian misalignment contribute to numerous operational accidents and incidents. The effectiveness of countermeasures and work scheduling designs aimed at mitigating fatigue can be challenging to evaluate in operational environments. This manuscript summarizes an approach for collecting sleep, circadian, fatigue, and performance data in complex operational environments.

복잡한 운영 환경에서 절전, 일주기, 피로 및 성능 데이터 수집

Sleep loss and circadian misalignment contribute to a meaningful proportion of operational accidents and incidents. Countermeasures and work scheduling ...