Bu çalışmada başarı İnceleme Ödülü tarafından desteklenmiştir (için Jeffrey R. Capadona) # B1495-R ve bilim adamı ve mühendisleri (PECASE) (için Jeffrey R. Capadona) dan ABD bölümü, Gaziler İşleri rehabilitasyon için Cumhurbaşkanlığı erken kariyer Ödülü Araştırma ve geliştirme hizmeti. Ayrıca, bu eser kısmen, yardımcısı Savunma Bakanı Peer gözden tıbbi araştırma programı aracılığıyla Ödülü No altında Sağlık işleri için Office tarafından desteklenen W81XWH-15-1-0608. Yazarlar için onun yaz araştırma desteği finansman kaynağı kabul etmiş oluyorsunuz. İçeriği Amerika Birleşik Devletleri Department of Veterans Affairs veya Amerika Birleşik Devletleri hükümetinin görüşlerini temsil etmemektedir. Yazarlar Hiroyuki Arakawa CWRU kemirgen davranış çekirdek tasarımı ve kemirgen davranış protokollerini test onun rehberlik için teşekkür etmek istiyorum. Yazarlar ayrıca James Drake ve Kevin Talbot CWRU bölümü mekanik ve Havacılık ve uzay mühendisliği tasarımı ve kemirgen merdiven test imalat onların yardım için teşekkür etmek istiyorum.

Tüm yordamları ve hayvan bakımı uygulamaları tarafından onaylanmış ve Louis Stokes Cleveland bölümü gazileri işleri Tıp Merkezi kurumsal hayvan bakım ve kullanım Komitesi uygun olarak yapılır. Davranışsal test protokolü daha önce yayımlanmış çalışma12,13yakından takip ediyor.
1. davranışsal test: filme görevleri
Not: Burada, herhangi bir kronik davranış değişiklikleri algılamak 8 hafta boyunca hayvanların test edildi. Çalışma süresi çalışma için kullanılan uygulama/yaralanma/hastalık modeli bağlıdır.
<ol><li>
Alan kılavuz test açın Not: Kılavuz test 40 cm duvarlı bir 1 m2 alana sahip ve şirket içinde inşa edilmiştir. Alt parlak renkli bant (Şekil 1A) dokuz kareler ile bölümlendirilir. Otomatik BVAS kullanımı için çizgi ve kılavuz rengini fare ile kontrast önemlidir. Burada, beyaz Sprague Dawley rat kullanıldı; Böylece, kılavuz arka plan siyah boyanmış ve satırları parlak pembe bant ile oluşturulmuş.<ol>
<li>Hayvanlar 2 test her hafta hafta sonraki hesaplamalarda kullanmak için bir temel puan oluşturmak için çalışmaya başlamadan önce de dahil olmak üzere tüm testler için.</li>
		<li>Tüm test etme donanımları ile klor dioksit tabanlı sterilant başında her test oturumu ve her hayvan arasında temiz.</li>
		<li>Test için oda hayvanlar getirmek ve denemeler başlamadan önce 20 dk için odasına ayarlamak izin.</li>
		<li>Filme başlamak ve hayvan grid test başlamak için araştırmacı uzak karşı karşıya kılavuz, ortasına yerleştirin.</li>
		<li>Hayvan video olmak yukarıda iken bu serbestçe 3 dakikadır çalıştırmak izin verir.</li>
		<li>Ne zaman 3 dk. süre sona erdi filme durdurmak ve hayvan ev onun kafes dönmek. Tam olarak test etmeden önce yüzeyleri kurutmak için dikkat çekici bir klor dioksit tabanlı sterilant, kılavuzla temiz. Her hayvan 1 test x her oturum için.</li>
	</ol>
</li>
	<li>
Merdiven test Not: Merdiven testi şirket içinde inşa edilmiş ve iki akrilik yan duvarlar, her 1 m uzunluğunda, 3 mm çap basamakları (Şekil 2) 2 cm aralıklarla aralıklı bağlı oluşur. Hayvanlar bir hafta resmi test başlamadan önce merdiven eğitim gerektirir. Eğitim ve test protokolü arasında hiçbir fark yoktur. Not eğitim filme gerek yok.<ol>
<li>BVAS ile kullanılacak duvarın arkasında siyah poster panosu merdivenle kapak ve basamakları, start ve finiş hatları beyaz fareler ile bir kontrast oluşturmak için parlak bant ile düzeyini betimlemek.</li>
		<li>Hayvanlar 2 test her hafta hafta sonraki hesaplamalarda kullanmak için bir temel puan oluşturmak için çalışmaya başlamadan önce de dahil olmak üzere tüm testler için.</li>
		<li>Tüm test etme donanımları ile klor dioksit tabanlı sterilant başında her test oturumu ve her hayvan arasında temiz.</li>
		<li>Test için oda hayvanlar getirmek ve denemeler başlamadan önce 20 dk için odasına ayarlamak izin.</li>
		<li>Hayvan, merdiven test etmeden önce temiz geçici bir kafese koyun. Not: Geçici bir kafes hayvanın eve kafes merdivenin sonunda kullanılan hayvan tutmak için kısa vadeli bir kafes var. Hiçbir yaş çalışmada kullanılan tüm hayvanlar gibi önyargı aynı yaş ve aynı dönem içinde sınaması tamamlandı vardır. Burada kullanılan cerrahi almadım bir saf hayvan denetimdir.</li>
		<li>Merdiven aparatı kadar yayılma iki kafesleri ayarla; başlangıç kafes temiz bir kafes ve sonunda kafes hayvanın yaşam kafesi, Çalıştır tamamlamak için bir teşvik.</li>
		<li>Merdiven uzunluğu üzerine merkezli bir tripod üzerinde kamera yerleştirin. Merdiven basamakları yükseklikte objektiftir kameranın tripod uzatmak. Bu kayma algılama algoritması BVAS kod için önemli olduğundan basamakları lens ile tam olarak uyumlu kamera konumlandırın.</li>
		<li>Video kaydı başlatın ve merdivenin ilk basamak açık onların paws tutarak koşmak başlamak fare izin. Hayvan yardımsız merdiven taşımak izin verir.</li>
		<li>Hayvan başlangıç satırından filme süre vasıl onların kendi adım bitiş çizgisine taşımak izin verir. Video kaydı sona ve hayvan çalışma tamamlandıktan sonra hayvan merdivenden kaldırın.</li>
		<li>Hayvan arkasını döner veya kalıntıları için 20 durgun son video kaydı s. ve hayvan Çalıştır başarısız olursa hayvan merdivenden kaldırın Çalıştır başarısız bir çalışma düşünün. Ön-cerrahi temel test sırasında kaydedilen en yavaş zaman eşdeğeri olan bir ceza puanı başarısız ishal için atayın.</li>
		<li>Her hayvan gün test başına 5 ishal tamamlar emin olmak ve bir 1 dk dinlenme süresi her deneme arasında onlara. Not: Bu çalışmada, hayvanlar edildi test 2 x 8 hafta boyunca haftada. Ancak, süre araştırmacı takdirine kalmış olur.</li>
	</ol>
</li>
</ol>2. dosya depolama ve adlandırma
Not: BVAS özel olarak atanmış video dosya ve klasör böylece videoları olabilir güvenilir bir şekilde ayrıştırıldı ve düzgün analiz adlandırma kuralları kullanır. Farklı adlandırma kurallarına Şu anda desteklenmiyor. Bir test oturumu tamamlanmasından sonra video dosyasını bir varsayılan adla varsayılan konumda kaydedilir.
<ol><li>
Bireysel video adlandırma
	<ol>
<li>Her video videoları test tüm kılavuz için hayvanın tayin ile ad.</li>
		<li>Oturum her hayvan için test başına 5 merdiven videoları toplamak. Tüm beş videoları seçin ve ilk video, hayvanın atama kullanarak yeniden adlandırın. Örneğin, hayvanın adı "C1NS" ise, dosyaların adlandırıldığı "C1NS (1)", "C1NS (2)", "C1NS (3)", vb
</li>
	</ol>
</li>
	<li>
Depolama klasörü adlandırma
	<ol>
<li>Şimdi her hayvan sonra adlı video ve dosyaları kendi depolama klasörüne yerleştirin. Aşağıdaki kuralını kullanarak bu klasörü adlandırın: "TestingWeek_TestMode_MM_DD_YY". Not: Örneğin bu klasör kılavuz videoları ilk haftası tutar ve 1 Ocak çekildi,st, 2018, holding bu videolar "Week1_GridTest_01_01_18" adlı klasör.</li>
		<li>Bu özel olarak adlandırılmış klasör bu deney ayarla daha büyük çalışma ait göstermek başka bir klasöre yerleştirin. Not: Klasör ağacı sistemi çalışmaları tutmak için hiçbir adlandırma gereksinimleri vardır ve modları test organize. Tek klasör sistem seçer adım 2.2.1 adlı videolar tutan klasörüdür.</li>
	</ol>
</li>
	<li>
Elektronik tablo dosyası oluşturma
	<ol>
<li>Dış bir elektronik tablo programı kullanmanız (bkz. Tablo malzemeler), her çalışma ve test modu için verilerini depolamak için yeni bir boş elektronik tablo dosyası oluşturun. Not: Bu dosyanın hiçbir adlandırma veya depolama yer gereksinimleri vardır. Her çalışma sistemi, bir kılavuz sınama ve bir merdiven testleri için kullanılmak üzere iki elektronik tablo dosyalarını gerektirir. Bu dosyalar şu an için boş bırakın.</li>
		<li>BVAS çalışırken bu elektronik tablo dosyaları herhangi bir bilgisayarda açık olmayan emin olun. Not: BVAS zaten açık olan bir elektronik tablo dosyasını açmaya çalışırsa, bu hatayla sonuçlanır.</li>
	</ol>
</li>
</ol>3. sistem yükleme
Not: BVAS inşa edilmiş ve PC işletim sistemleri ve leverages çalışma zamanı bileşenleri basit ve kullanıma hazır yazılım kodlama test. Diğer sistem yapılandırması şu anda desteklenmez.
<ol><li>
Son BVAS sürümünü yüklemeden
	<ol>
<li>Koşmak belgili tanımlık installer etiketli Installer simgesini çift tıklatarak 'BVASX. XXinstaller'. "X.XX" geçerli sürüm numarasını, şu anda 'BVAS3.30installer'. Not: Bu açık kaynak yazılımdır. Yazarın en son sürüm için başvurun.</li>
		<li>İzlemek üstünde-perde BVAS yüklemek için yönergeler. Not: Sistem yazılımının doğru sürümünü için yükleyici kontrol eder (Örn., MATLAB çalışma zamanı) ve o-ecek install belgili tanımlık bilgisayar yazılımı Internet'ten bulunamazsa,.</li>
		<li>Bir kez installed, tıklatarak programı başlatın 'BVAS.exe' dosyası.</li>
	</ol>
</li>
</ol>4. sistem kullanımı
<ol><li>Program açma
	<ol>
<li>Aşağıdaki seçenekleri sağlayan BVAS ana menüyü getirmek için BVAS program simgesini çift tıklayın: 'Kılavuz analiz', 'Merdiven analiz', 'Merdiven bir daha gözden geçirme' veya 'çık'. Not: 'E-posta ayarları' (Şekil 3A) etiketli sol üst köşede yer alan bir açılan menü da vardır.</li>
	</ol></li>
	<li>E-posta ayarları
	<ol>
<li>'E-posta ayarları' açılır menüsünde'i tıklatın ve ilk 'Değiştir e-posta hedef' seçin.</li>
		<li>Analiz güncellemeleri almak ve 'Tamam' ı seçin için bir tercih edilen e-posta adresi girin. Şu anda kayıtlı e-posta değil değişmek için ' iptal' seçin.</li>
		<li>Şu anda sistemde kayıtlı e-posta sınama e-posta göndermek için 'Test e-posta gönder' düğmesini tıklatın. Yakın 'e-posta gönderdi!' testin tamamlanması belirten penceresi açılır.</li>
	</ol></li>
	<li>Açık alan Grid Test Analizi
	<ol>
<li>'Kılavuz analiz' üst menü ekranından seçin.</li>
		<li>'Tek Video/bütün oturum/Arsa veri' etiketli iki durumlu düğme test oturumu videoları bir dizi analiz tamamlamak için tüm seans görüntülediğinden emin olun.</li>
		<li>Video analiz etmek için dosyayı bulmak için dosya sistemine göz için üst giriş kutusunun yanındaki '...' düğmesini kullanmak. 2.2.1. adımda açıklanan tarzda etiketli klasörü seçin.</li>
		<li>Kullanmak... hangi verileri depolamak elektronik tablo dosyasını seçmek için dosya sistemine göz alt giriş kutusunun yanındaki düğmeyi. Not: Bu gibi bir elektronik tablo dosyasına veri çıktısı almak, her video için tam yolu verilerini bir veri dosyasında (.mat) adım 4.3.3 seçilen videolar tutar aynı dizinde depolanır.</li>
		<li>4.3.2. adımda belirtilen iki durumlu düğme 'Tek Videoiçin ' tek bir video analizine tamamlamak için ayarlandığından emin olun.</li>
		<li>Kullanmak... dosya sistemi analiz için video dosyasını bulmak için göz atmak için üst giriş kutusunun yanındaki düğmeyi.</li>
		<li>Kullanmak... tek video analiz veri dosyasını (.mat) kaydetmek için bir dizin seçmek için dosya sistemine göz alt giriş kutusunun yanındaki düğmeyi. Not: Sonra hayvan adlı video sonra veri dosyası yeniden adlandırılır.</li>
		<li>4.3.2. adımda belirtilen geçiş 'Çıktı verilerini' seçin. daha önce analiz kılavuz video verileri çıkış için. Bu çizilen veri örnekleri Şekil 1B ve 1 Cgösterilir.</li>
		<li>Kullanmak... bir daha önce oluşturulmuş kılavuz video veri dosyası seçmek için dosya sistemine göz üst giriş kutusunun yanındaki düğmeyi. Seçin 'Git!' arsa ve veri şekil oluşturmak için. Not: Bu işlev ayrıca adlı bir metin dosyası oluşturur aynı ve hayvan vardır veri dosyasıyla aynı dizinde bulunduğu run veri içinde.</li>
		<li>Bir kez her iki gerekli dosyaların bulunduğu olmuştur, seçin 'Git!' video analiz başlamak için. Not üst menü 'geri' düğmesini yeniden ve 'çık' düğmesini program tamamen kapanacak. İzleme algoritma (rakamlar 3 c ve 3D) görsel bir temsilini göstermek için 'Ekran hata ayıklama' Değiştir seçin.</li>
		<li>Seçin 'Git!' analiz işlemini başlatmak için. Her video inceleme ekran görüntülerini inceleyin. Beşten fazla videolar 'sonraki' ve 'önceki' sayfa düğmelerini kullanın.</li>
		<li>Bir Manuel seçim menüsü getirmek için yeşil çizgi veya yeşil hat test alanı çevresinde doğru meydanında olmak görünmüyor "Düzenle" düğmesini seçin. Köşeleri düzenlemek için 'Köşeleri Düzenle' düğmesini seçin. Not: 'Sonraki kare' düğmesini söz konusu videonun sonraki kareye temsilcisi resim değişir. Otomatik olarak verilen Çerçeve tıkalı ya da odak dışı 'Sonraki kare' düğmesini seçin.</li>
		<li>Seçim süreci tamamlamak için sınama alanı seçin ve 'Enter' tuşuna basın temsilcisi görüntü sağa yönergelere bakın. Not: Seçilen yeşil çizgiler şimdi temsilcisi görüntüde gösterilecek.</li>
		<li>' Seçimi Kaydet ve gözden geçiren ekranına dönmek içinyapılan' seçin.</li>
		<li>Her video için kılavuz alanında doğru seçildikten sonra tam çözümleme işlemini başlatmak için merkezi 'bitti' düğmesini seçin. Çalıştırılacak programın izin ve tamamlandıktan sonra bir başarı ileti kutusu gösterilir. Not: Bir oturum videoları tam analizi bazı zaman, hayvan başına yaklaşık 10 dakika sürebilir.</li>
	</ol></li>
	<li>Merdiven test Analizi Not: İlk merdiven test analizi için protokol özetlenen adımları 4.3.10–4.3.15 iletişim kuralı için çok benzer. Bu adımlar önce dikkate değer farklılıklar şunlardır:<ol>
<li>'Merdiven analiz' merdiven analiz menüsünü açmak için üst menüden seçin.</li>
		<li>İki seçenek Değiştir, 'Tek Video' ve 'Tüm seans' (Şekil 3B) görüntüleyin.</li>
		<li>'Tüm seans', üst giriş... ile merdiven videoları adlı klasörü seçmek için düğme seçin ile bir klasör daha sonra gözden geçirmek için merdiven videolardan verilerle birlikte kaydetmek için bir dizin seçmek için adım 2.2.1.Select alt düğmesi.</li>
		<li>'Tek Video' seçiliyse, select tek bir video dosyası ile üst... düğmesi ve bir yerde adım 4.4.3 ile aynıdır.</li>
		<li>Seçin 'Git!' analiz işlemini başlatmak ve merdiven testi alan İnceleme ekran yukarı getirmek.</li>
		<li>Adımları 4.3.10–4.3.15 merdiven kılavuz gelince için aynı şekilde izleyin. Çalıştırılacak programın izin ve tamamlandıktan sonra bir başarı ileti kutusu gösterilir. Not: bir şey çözümleme sırasında sorun çıkarsa, 4.2.2 adımda girilen e-posta adresine bir e-posta gönderilir. Her türlü Analiz tamamlandığında, bir tamamlama e-posta aynı e-posta adresine gönderilir.</li>
	</ol></li>
	<li>Merdiven görüntü İnceleme Not: Daha önce gözden geçirmek için merdiven videoları herhangi bir başarısızlık onaylamak ve paket fişi pençe analiz aşağıdaki protokoldür. Not elektronik tablo dosyalarını bir merdiven geçiş için 'Merdiven görüntü İnceleme' (adımları 4.5.1–4.5.5) tamamlanıncaya kadar görüntülemek için oluşturulmaz.<ol>
<li>Üst menüden 'Merdiven görüntü İnceleme'. Bu merdiven İnceleme Dosya Seç ekranında getiriyor.</li>
		<li>Üst seçin veri dosyalarının klasör seçmek için düğme. Not: Dosyaları adım 4.4.2 seçilen konuma kaydedilir ve aşağıdaki biçimde adlandırılır: "M1_D1_Y1 merdiven Video oturum HH_MM M2_D2_YYYY". M1, D1 ve Y1 analiz ediliyor oturum tarih vardır. Eğer sadece tek bir video analiz edildi "Video oturum merdiven" "Tek Video Analizi" okuyacak. HH_MM ve M2_D2_YYYY bir daha gözden geçirme oturumun başlatıldığı tarih ve saati vardır.</li>
		<li>Alt çalışma için oluşturulan elektronik tablo dosyasını seçmek için seçin.</li>
		<li>Seçin 'Git!' el ile inceleme işlemini başlatmak için.</li>
		<li>Otomatik olarak açılan merdiven veri gözden geçiren menüsünü görüntüleyin. Bir hata algılanırsa, 'Sonraki kare' ve 'Son çerçeve' düğmeleri herhangi bir ardışık kontrol etmek için çerçeveler varsa kaydedildi.</li>
		<li>Farenin ne ayak kaydı göstermek için slip iki durumlu kullanmaktadır. İki durumlu bir yanlış algılama olduğunu 'No Slipüzerinde ' pozitif bırakın. ' Sonraki algılama (Şekil 2A) devam etmek için,Kaydet/devam' ı tıklayın.</li>
		<li>Başarısızlık durumunda, geçişi (nerede sıçan çalışma zamanında tamamlamak başarısız) (nerede sıçan çalışma sırasında döndü) ters veya durgunluk nedeniyle başarısız olup belirtmek için kullanın.</li>
		<li>' Sonraki algılama için devam etmek için,Kaydet/devam' ı tıklayın. Son algılamayı ' analizi tamamlamak ve daha önce seçilen elektronik tablo dosyasına veri kaydetmek için,Kaydet/devam' ı tıklayın. Tamamlama bildirimi görevden. Not: İnceleme tamamlandıktan sonra gözden geçirildi klasörü yeniden adlandırılır "Gözden M1_D1_Y1 merdiven Video oturum HH_MM M2_D2_YYYY".</li>
	</ol></li>
</ol>5. çıkış veri analizi
<ol><li>
Kılavuz elektronik tablo dosyası
	<ol>
<li>Her kılavuz video elektronik tablo dosyasından oluşturulan veri bulun. Not: Sütunlar için hemen aşağıdaki gibi bırakılır: hayvan adı, tarih testi, çalışma numarası, seyahat, toplam zaman durdu, maksimum hız elde, hemen döner, sola döner ortalama toplam uzunluğu ve kılavuz çizgisi hafta geçer (Şekil 1D).</li>
		<li>Bu ölçümler brüt motor performansını ölçmek ve hayvanlar ve zaman puan arasında karşılaştırma araziler oluşturmak için kullanın.</li>
	</ol>
</li>
	<li>
Merdiven elektronik tablo dosyası
	<ol>
<li>Oluşturulan veri hatasının ardından her merdiven videodan elektronik tablo dosyasındaki bulun ve kayma gözden pençe. Not: Sütunlar için hemen aşağıdaki gibi bırakılır: hayvan adı, çalışma numarası 1-5, çalışma numarası haftası, tarihi testi, çalışma türü (başarılı veya başarısız), çalışma zamanı başarıları, yüzde tamamlanması için pençe irsaliyeleri her pençe ve hata. Saat sütunu için bir hata boş ve başarısızlık modu sütun ters ya da durgunluk (Şekil 2B) okuyacaktır.</li>
		<li>Bu ölçümler iyi motor performansı ölçmek ve hayvanlar ve zaman puan arasında karşılaştırma araziler oluşturmak için kullanın.</li>
	</ol>
</li>
</ol>

<ol>
	<li>Beery, A. K., Kaufer, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Stress,+social+behavior,+and+resilience:+insights+from+rodents.">Stress, social behavior, and resilience: insights from rodents.</a> Neurobiology of Stress. 1, 116-127 (2015).</li><li>Crawley, J. N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Behavioral+phenotyping+of+rodents.">Behavioral phenotyping of rodents.</a> Comparative Medicine. 53, 140-146 (2003).</li><li>Wolf, A., Bauer, B., Abner, E. L., Ashkenazy-Frolinger, T., Hartz, A. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+Comprehensive+Behavioral+Test+Battery+to+Assess+Learning+and+Memory+in+129S6/Tg2576+Mice.">A Comprehensive Behavioral Test Battery to Assess Learning and Memory in 129S6/Tg2576 Mice.</a> PLoS One. 11, 0147733 (2016).</li><li>Metz, G. A., Whishaw, I. Q. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cortical+and+subcortical+lesions+impair+skilled+walking+in+the+ladder+rung+walking+test:+a+new+task+to+evaluate+fore-+and+hindlimb+stepping,+placing,+and+co-ordination.">Cortical and subcortical lesions impair skilled walking in the ladder rung walking test: a new task to evaluate fore- and hindlimb stepping, placing, and co-ordination.</a> Journal of Neuroscience Methods. 115, 169-179 (2002).</li><li>Bailey, K. R., Crawley, J. N., Buccafusco, J. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Anxiety-Related+Behaviors+in+Mice.">Anxiety-Related Behaviors in Mice.</a> Methods of Behavior Analysis in Neuroscience. , (2009).</li><li>Prut, L., Belzung, 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+as+a+paradigm+to+measure+the+effects+of+drugs+on+anxiety-like+behaviors:+a+review.">The open field as a paradigm to measure the effects of drugs on anxiety-like behaviors: a review.</a> European Journal of Pharmacology. 463, 3-33 (2003).</li><li>Porsolt, R. D., Bertin, A., Jalfre, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Behavioral+despair+in+mice:+a+primary+screening+test+for+antidepressants.">Behavioral despair in mice: a primary screening test for antidepressants.</a> Archives Internationales de Pharmacodynamie et de Th&#233;rapie. 229, 327-336 (1977).</li><li>Porsolt, R. D., Brossard, G., Hautbois, C., Roux, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Rodent+models+of+depression:+forced+swimming+and+tail+suspension+behavioral+despair+tests+in+rats+and+mice.">Rodent models of depression: forced swimming and tail suspension behavioral despair tests in rats and mice.</a> Current Protocols in Neuroscience. , 10 (2001).</li><li>Dunham, N. W., Miya, T. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+note+on+a+simple+apparatus+for+detecting+neurological+deficit+in+rats+and+mice.">A note on a simple apparatus for detecting neurological deficit in rats and mice.</a> Journal of the American Pharmaceutical Association. 46, 208-209 (1957).</li><li>Forstmeier, W., Wagenmakers, E. J., Parker, T. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Detecting+and+avoiding+likely+false-positive+findings+-+a+practical+guide.">Detecting and avoiding likely false-positive findings - a practical guide.</a> Biological Reviews of the Cambridge Philosophical Society. 92, 1941-1968 (2017).</li><li>Reason, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Human+error:+models+and+management.">Human error: models and management.</a> The Western Journal of Medicine. 172, 393-396 (2000).</li><li>Goss-Varley, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Rodent+Behavioral+Testing+to+Assess+Functional+Deficits+Caused+by+Microelectrode+Implantation+in+the+Rat+Motor+Cortex.">Rodent Behavioral Testing to Assess Functional Deficits Caused by Microelectrode Implantation in the Rat Motor Cortex.</a> Journal of Visualized Experiments. , (2018).</li><li>Goss-Varley, 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=Microelectrode+implantation+in+motor+cortex+causes+fine+motor+deficit:+Implications+on+potential+considerations+to+Brain+Computer+Interfacing+and+Human+Augmentation.">Microelectrode implantation in motor cortex causes fine motor deficit: Implications on potential considerations to Brain Computer Interfacing and Human Augmentation.</a> Scientific Reports. 7, 15254 (2017).</li><li>Metz, G. A., Whishaw, I. Q. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+ladder+rung+walking+task:+a+scoring+system+and+its+practical+application.">The ladder rung walking task: a scoring system and its practical application.</a> Journal of Visual Experiments. (28), e1204 (2009).</li><li>Chesler, E. J., Wilson, S. G., Lariviere, W. R., Rodriguez-Zas, S. L., Mogil, J. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Influences+of+laboratory+environment+on+behavior.">Influences of laboratory environment on behavior.</a> Nature Neuroscience. 5, 1101-1102 (2002).</li><li>Crabbe, J. C., Wahlsten, D., Dudek, B. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Genetics+of+mouse+behavior:+interactions+with+laboratory+environment.">Genetics of mouse behavior: interactions with laboratory environment.</a> Science. 284, 1670-1672 (1999).</li><li>Richter, S. H., Garner, J. P., Auer, C., Kunert, J., Wurbel, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Systematic+variation+improves+reproducibility+of+animal+experiments.">Systematic variation improves reproducibility of animal experiments.</a> Nature Methods. 7, 167-168 (2010).</li></ol>

Yazarlar ifşa gerek yok.

En kritik güçlü bir analizi sağlamak için protokol tutarlı filme bir bölümüdür. Videoları doğru konumda Protokolü'nün ilk bölümünde açıklandığı gibi iyi aydınlatılmış ve filme ise, sistem hassas bir analiz yapmak mümkün olacak. Herhangi bir görüntü işleme sorun ile ön işleme içinde yapılan çalışmaları daha doğru ve basit post-processing yapacaktır. Bu nedenle, test sırasında cihazları ve hayvanların iyi aydınlatılmış ve herhangi bir gölge veya diğer hareket çerçeve içinde minimumda tutulur emin BVAS daha yüksek bir doğruluk düzeyinde çalışabilir anlamına gelecektir.
Burada sunulan Protokolü verimli ve tekrarlanarak brüt ve ince motor işlevleri kemirgenler yolu ile açık bir test sonuçlarını analiz etmek için kullanılabilir alanı kılavuz ve bir merdiven test. Ayrıca, herhangi bir kullanıcı girişi veri analizi büyük ölçüde kendi kendini işleyen bir bilgisayar tarafından tamamlandı olarak insan hatası veya analiz süreci içinde önyargı olasılığını azaltır. Bu özelliğinden dolayı BVAS sistem doğruluğu aynı düzeyi ile uzman ve acemi kullanıcılar tarafından kullanılabilir. BVAS programın kendini kontrol, uygulanması kolay ve ucuz kullanmak. Ayrıca, kodu bir araştırmacı bireysel ihtiyaçlarına uygun şekilde uyarlanabilir. Örneğin, açık alan kılavuz kod ölçümleri elde, maksimum hız, toplam mesafe de dahil olmak üzere çeşitli analiz etmek için kullanılabilir ve sol ve sağ sayısı döner ve büyük olasılıkla kolayca su labirent içindeki izleme için değiştirilmiş olabilir veya yüzme t zorla sor. Ek değişiklikler kodu değişen odası aydınlatma, kılavuz ve merdiven çizgi rengi farklılıkları ve hayvan renk farklılıkları hesaba yapılabilir. Test cihazları ve burada sunulan BVAS kod sıçan çalışmalar bunların kullanımı için tasarlanmış olsa da, her ne kadar bu bugüne kadar doğrulanmadı ya yukarı veya aşağı çeşitli büyüklükteki hayvanlarla kullanılmak üzere ölçeklenebilir ki bekliyoruz.
Tüm davranış test ve veri analizi ile gibi çalışma ve sonraki analizlerin boyunca mümkün olduğu kadar tutarlılığı korumak önemlidir. Sunulan BVAS büyük ölçüde insan giriş veri analizi için herhangi bir güven azaltmakla birlikte, insan farkı hayvanlarla çalışma ve işleme yordamları15araştırmacı ile oyuna gelebilir. Ayrıca, test konumu16 veya konut ve yetiştirme koşulları17 değişiklikler de sonuçları etkileyebilir. BVAS-ebilmek var olmak güncelleştirmek için ışık ve kamera açısı için süre kokuyor, personel ya da diyet gibi faktörler sadece için çalışma saatinde muhasebesi. Bu nedenle, araştırmacılar olarak tutarlı kalmasını hayvan test ve koşullar konut, personel ve diğerleri arasında analitik yöntemleri test dikkatli olmalısınız.
BVAS onun bileşik algılama sistemi nedeniyle romandır. Her kare video ikili maskeleri tüm çerçeve içinde sıçan aramak için kalibre oluşturmak için birden çok resim filtreleri geçişi sağlanır. Her olası fare şekil sonra onun sıçan olma olasılığı üstünde belgili tanımlık sistem tarafından derecelendirilmiştir. Bu derece boyutu, şekli tespit filtreleri ve son görüldüğü yer ve önceki yörünge üzerinde temel hayvan tahmin edilen konumunu faktörler. Bu gölgeler göre ortaya çıkan en sorunları üstesinden güçlü bir hayvan algılama için yapar ve aydınlatma değiştirir. Mevcut piyasada bulunan hayvan izleme sistemleri, aksine bu yöntem does değil istemek daha görünür hale getirmek için hayvan için herhangi bir değişiklik ve tek standart vitesli webcam video kaydı için kullanır. BVAS sistem de bir yüzdelik tüm ölçümleri objektif videolardan ölçülür çünkü geleneksel el ile quantified davranış testleri üzerinde gelişmedir. Ne oluşturan bir pençe irsaliyesini veya kılavuz çizgi çapraz araştırmacı karar verir gibi bir insan quantified davranışsal çalışma doğada bazı öznellik olacak.
Sistem sonuna kadar yeteneklerini çalışmak için biraz özel bir kurulum gerektirir. O aparatı değişimler sisteme adapte mümkün olmakla birlikte, şu anda bazı akıcılık içinde kod düzenlemek için kodlama bilgisayar gerekir. Hata fark çünkü e-postaları bir tam hata bilgileri okuma dahil bazı kodlama akıcılık ile sorun giderme kolay yapılır. Sisteme beslenen videoları ideal çözünürlük veya çerçeve oranı (1080 p, 15 kare/sn) yoksa, Kullanıcı uyarı üzerinden bir uyarı iletisi gerçekleştirilir. Bu değişiklik sistem doğruluğunu etkileyecek, ama hala daha düşük çözünürlük videoları çalıştırabilirsiniz. Herhangi bir ışık veya çözümleme sırasında bir hata neden gölge sorunlar Kullanıcı tarafından girilen e-posta gönderilen dinamik hata iletisine götürecek. Kullanıcı daha sonra ne sorunu ortaya çıktığında anlamak için kare kare analizi izlemek için hata ayıklama Görüntüleyicisi'ni kullanabilirsiniz. Hata iletisi ayrıca bir hata içerir rapor, kodlama bir sorun olursa, sade bir şekilde saptanabilir.
Gelecekte, BVAS sistem-ebilmek muktedir daha fazla yazılım kodlama üzerinden sözdizimi herhangi bir bilgisi olmadan adapte edilebilir. Bir izleme ek seçenekler menüsünden Kullanıcı sade bir şekilde ve uygun hayvan ve kılavuz çizgilerinin rengini seçmek izin verebilir. İzleme merdiven testi de bir cascade nesne dedektörü kodu ve merdiven test ve aparatı filme eşlik edecek daha iyi bir merdiven aydınlatma teçhizat mümkün ilavesi ile doğruluğu artacaktır. Bu nedenle, biz burada açıklanan BVAS sistem kolayca hastalık ve yaralanma modelleri geniş bir yelpazede kapsayan davranışsal ve motor fonksiyon görevleri bir dizi içine uygulanması bekliyoruz.

Fonksiyonel ve davranışsal motor ve bilişsel bozukluklar1,2,3değerlendirmek için kurulan pek çok yöntem vardır. Daha yaygın olarak istihdam yöntemlerden bazıları iyi motor işlevleri üzerinden pençe yerleştirme, bozkır ve uzuv koordinasyon brüt motor işlevleri ve stres davranış üzerinden açık alan kılavuz testi5 test bir merdiven test4, test içerir ,6ve korku, depresyon ve umutsuzluk üzerinden için zorla yüzmek test test7,8 veya rotor çubuk9. Ancak, bu yöntemlerin çoğu insan araştırmacılar "hayvan puanı için" ya da subjektif performansını yargılamak için güveniyor. Öznel bir insan değerlendirme ihtiyacını yavaş üretimi ve veri analizi, yanı sıra araştırma önyargı bir kasıtlı veya kasıtsız etkisi için fırsat çalışma10' mevcut. Ayrıca, öznel değerlendirme veri unutkanlık, zavallı motivasyon, uygun olmayan eğitim veya ihmal11olması yanlış veri gösterimi, riski de sunar.
Geçenlerde bir açık alan kılavuz testi ve bir merdiven test intracortical microelectrodes12,13ile implante sıçanlarda bildirdin. Bu çalışmalarda bulgular yenilik nedeniyle, biz hemen bu istihdam başladı ve ek işlevsel sınama laboratuvarı birçok devam eden çalışmalarda. Kasıtsız insan tarafından oluşturulan değişkenlik öznel değerlendiriciler ve analiz üretilen işi artırmak için bir artış kaynaklanan beklentisiyle, biz davranış test puanı için otomatik, bilgisayar destekli bir program oluşturmak için yola, ve büyük ölçüde hata olasılığını sınırlandırmak.
Burada, BVAS geliştirilmesi üzerinde raporu. BVAS bir açık alan kılavuz testi ve bir merdiven test brüt ve ince motor işlevleri ölçümleri sırasıyla puanı için bilgisayar analizi kullanır. Sonuçları yaralanma veya hastalık, yaralanma veya hastalık modeli ne olursa olsun kaynaklanan olası motor işlevleri açıkları aydınlatmak için kullanılabilir. Analiz kodları için değişiklikler davranış test etme donanımları veya motor fonksiyon çeşitli ölçümler puan hesabına adapte edilebilir. Bu nedenle, BVAS bizim kullanım amacı veya diğer laboratuvarlar tarafından şu anda çalışan işlevinin ötesinde birçok uygulamada uygulanabilir.
Not açık alan kılavuz ve merdiven testleri video kaydı gerektirir. Bu nedenle, her bir test bir video kamera [1080 p, en az 15 kare / saniye (fps)], bir dizüstü bilgisayar ve video verilerini depolamak için bir yer gerektirir. Her iki test için fotoğraf makinesini çerçevede görülmesi gereken tüm cihazlar için izin veren bir merkezli pozisyonda yerleştirin. Böylece bu test sırasında taşımaz fotoğraf makinesini tripoda veya iskele demir. Yakın olarak video çerçeve kenarlarını mümkün olduğunca test cihazları kenarlarına paralel tutun. Aynı personel tüm test tamamlamak ve odanın ısı kontrollü bir sistem ile iyi aydınlatılmış olduğunu emin olun. Aynı oda, oda çok az değişiklik ile test kurs boyunca tüm hayvanlar için kullanın. Tahıl ya da muz fiş hayvan davranış testleri tamamlamak için teşvik etmek için iyi ödül olun.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" style="width:843px;" width="842">
	<colgroup>
		<col />
		<col />
		<col />
		<col />
	</colgroup>
	<tbody>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:40px;width:216px;">Sprague Dawley rats, male, 201-225g</td>
			<td style="width:197px;">Charles River</td>
			<td style="width:163px;">CD</td>
			<td style="width:267px;"></td>
		</tr>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:40px;width:216px;">Webcam HD Pro c920</td>
			<td style="width:197px;">Logitec</td>
			<td style="width:163px;">960-000764</td>
			<td style="width:267px;"></td>
		</tr>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:40px;width:216px;">Excel</td>
			<td style="width:197px;">Microsoft</td>
			<td style="width:163px;">N/A</td>
			<td style="width:267px;"></td>
		</tr>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:40px;width:216px;">Matalb 2017a, Computer Vision System Toolbox</td>
			<td style="width:197px;">Mathworks</td>
			<td style="width:163px;">N/A</td>
			<td style="width:267px;"></td>
		</tr>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:40px;width:216px;">Open field grid test</td>
			<td style="width:197px;">Made in-house at Case Western Reserve University</td>
			<td style="width:163px;">N/A</td>
			<td style="width:267px;"></td>
		</tr>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:40px;width:216px;">Ladder test</td>
			<td style="width:197px;">Made in-house at Case Western Reserve University</td>
			<td style="width:163px;">N/A</td>
			<td style="width:267px;"></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

a novel single animal motor function tracking system using simple, readily available software

Biz son zamanlarda motor corteces sıçan intracortical microelectrodes yerleştirerek hemen ve kalıcı motor açıkları sonuçlar gösterdi. Motor bozuklukları el ile brüt motor işlevleri ölçmek için bir açık alan kılavuz test ve ince motor işlevleri ölçmek için bir merdiven test aracılığıyla sayısal. Burada, bizim özel Capadona davranış Video analiz sistemi kullanılarak kaydedilen video testlerin otomatik miktar için bir teknik tartışmak: kılavuz ve merdiven Test veya BVAS. Basit ve kullanıma hazır yazılım kodlama yararlanarak (bkz. Tablo reçetesi) tek bir hayvan izleme açık alan kılavuz ve merdiven testleri için bu program sağlar. Olarak alan kılavuz kod eşikler izleme, video yoğunluk için açmak için farenin konumunu kılavuz testi 3 dk süresi boyunca izler ve yolun analiz eder. Daha sonra hesaplar ve toplam mesafe, elde maksimum hız, sol ve sağ el döner sayısı ve kılavuz çizgileri sıçan tarafından geçti toplam sayısı ölçülerini döndürür. Eşikleri merdiven izleme kodu tekrar içinde şiddeti için video izler fare hareketi merdiven ve merdiven geçmeye sıçan sürdüğü zaman da dahil olmak üzere döndürür hesaplanan ölçümler pençe sayısı notları boyutunda meydana gelen merdiven basamakları ve hataları nedeniyle durgunluk veya devreden insidansı. Biz burada geliştirilen BVAS uygulamaları, birçok yaralanma veya hastalık modelleri de dahil olmak üzere çeşitli motor işlevi analizi için istihdam edilecek öngörülüyor.

Burada sunulan yöntemleri, sonrasında fareler açık alan kılavuz tamamlandı ve merdiven haftada 2 x sınar. Veri BVAS kullanarak hem de el ile durdurma saati olan analiz edildi tarafından eğitilmiş ve acemi yorumcular. Sunulan çiğ haftalık puanları bir tek sigara implante kontrol hayvandan ortalama bir 8 haftalık çalışma üzerinde hafta "0" temel sınama kaynakçalara sonuçlarıdır. Bu bir dinlenme hafta ameliyat hayvanlar için olduğu gibi Hayır 1 hafta boyunca test olduğunu unutmayın. Açık alan kılavuz test 1 olduğundan x günde, merdiven olduğunu günlük, 5 x test ve haftada iki gün test vardır, aynı 8 haftalık süre içinde belgili tanımlık merdiven sınav için 80 denemeler ise açık alan kılavuz için 16 denemelerin bir örnek 's.
BVAS vs el ile analiz: BVAS sisteminin tutarlılığını doğrulamak ve el ile analiz karşı doğrulamak için kılavuz çizgileri geçti ve zaman geçiş merdiven için sonuçları üç uzman gözden geçiren kişilerin el ile sonuçları karşılaştırıldığında (n = 3) bir "altın standart" olarak Acemi kullanıcılar (n = 7) Ayrıca veri her iki el ile gözden geçirilmiş ve BVAS kullanarak. Doğrulama için her gözden geçiren deneyler de bir gün bir hayvan için muayene (kılavuz test = bir video/deneme; test merdiven beş bağımsız denemelerin =). Açık alan kılavuz testi için sonuçları uzman yorumcular daha acemi yorumcular daha tutarlı olduğunu gösterdi (0 karşı 17,1, varyansını varyansını bir sırasıyla), ama BVAS kullanırken, acemi ve uzman kullanıcılar (sıfır varyansını vardı Şekil 4 A). aynı şekilde, merdiven testi için sonuçları uzman yorumcular daha acemi yorumcular daha tutarlı olduğunu gösterdi (~3.5x daha büyük: 0.120 karşı 0.414, varyansını varyansını bir sırasıyla), BVAS kullanırken, ama tekrar sıfır varyansını uzman ve acemi kullanıcılar (Şekil 4B).
Bu nedenle, test nerede mümkün, açık alan kılavuz ve merdiven davranış ölçütlerini aynı uzman kullanıcı tarafından el ile sayısal ve BVAS kullanılarak oluşturulan sonuçları karşılaştırılır. Burada, deneylerin sonuçlarını süre boyunca tüm dahil hayvanlardan değerlendirildi. Tüm hata bir standart hata ortalamaya (SEM) Aksi takdirde rapor sürece bildirilir. İki yöntem arasındaki fark 0,64 ± 0.06 sn merdiven test için Ortalama ve kılavuz test için 3.56 ± 0,53 satırları arasında değişiyordu. İki yöntem arasındaki açık alan kılavuz test 8 hafta boyunca için fark ortalama 11.13 ± %3.03 oldu. İki yöntem arasındaki 8 hafta boyunca merdiven test için fark ortalama 9,05 ± %1.07 oldu. İki yöntem arasındaki yüzde fark denklem 1hesaplanır.
Denklem 1:<img alt="Equation 1" src="/files/ftp_upload/57917/57917eq1.jpg">
Not Ayrıca merdiven için test zamanlama, el ile veri toplama sadece 1'e kesin (s zaman tutmak için kullanılan bir aygıttan göre değişebilir), BVAS gözden video kare hızı ters kesin olmakla birlikte. Örneğin, saniyede 15 kare video filme BVAS veri için bir saniyenin 1/15inci kesin olur.
Açık alan kılavuz testi: Daha önce takip protokolleri12,13yayınlandı, hayvanlar özgürce brüt motor işlevlerine ölçmek ve davranış stres için 3 dakika için bir açık alan kılavuz test çalışmasına izin verildi. Test sırasında kaydedilen video maksimum hız, toplam uzunluğu, kılavuz çizgileri geçti sayısını ve doğru döner hayvan (Şekil 5) tarafından elde yüzdesi için ham puanları ölçmek için BVAS kullanarak analiz edildi. Bu veriler sadece bir hayvan temsilcisi olmakla birlikte, eğilimleri görüldü artan maksimum hız elde, çalışma boyunca artan toplam mesafe seyahat ve kılavuz çizgileri artan sayıda geçti. Şaşırtıcı olmayan bir şekilde, birbirleriyle karşılaştırıldığında toplam mesafe seyahat ve güçlü bir pozitif korelasyon geçti toplam kılavuz çizgileri vardı. BVAS kılavuz çizgisi miktar için el ile miktar karşılaştırarak benzer sonuçları (Şekil 5C) saptandı. Bu belirli hayvan için doğru döner yüzdesi % 40 ve % 50 (Şekil 5D) arasında büyük ölçüde süpürdü. Not, kat edilen toplam mesafeyi, maksimum hız ve dönüş yönü ölçülerini el ile sayısal ve otomatik BVAS programın başka bir ek özelliği temsil koyamadık.
Merdiven testi: Daha önce bildirilen4,14olarak, merdiven test koordine kavramak ve ince motor işlevleri ölçmek için tamamlandı. Test sırasında kaydedilen video çapraz için zaman ve pençe paket fişi (Şekil 6) sayısı için ham puanları ölçmek için BVAS kullanarak analiz edildi. Bu hayvan, 4 hafta civarında başlangıç saati artış ardından merdiven, çapraz için zaman içinde azalan bir eğilim vardı. BVAS için el ile miktar karşılaştırma geçiş zaman miktar karşılaştırılabilir sonuçları (Şekil 6A) saptandı. Sunulan hayvan cerrahi olmayan bir kontrol oldu gibi pençe makbuzları seyrek ve sol ve sağ pençe (Şekil 6B) arasında bir sayı karşılaştırılabilir.
<img alt="Figure 1" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/57917/57917fig1.jpg"> Resim 1 : Açık alan kılavuz test sonuçları örneği. Davranışsal test 1 m2 açık alan arka plan siyah ve pembe kılavuz çizgileri ile test (A) Bu panel gösterir. (B) Bu bir komplo çalıştırmak tek bir hayvanın 3-dak kılavuzunun bir örnektir. Bu hayvan kılavuzunun bir devre yaptı ve sonra çoğunlukla zaman geri kalanı için sabit kaldı. Kırmızı O'lar ve X'ler nerede çevirmek algılama algoritması bir sol (O) algılanan veya bir hak (X) açmak göstermek. (C) Bu bir komplo çalıştırmak tek bir hayvanın 3-dak kılavuzunun ikinci bir örnektir. Bu hayvan tüm 3-dak test döneme ait son derece aktif. Kırmızı O'lar ve X'ler nerede çevirmek algılama algoritması bir sol (O) algılanan veya bir hak (X) açmak göstermek. (D) bu paneller B ve Cgörülen iki çalışması için veri dosyasındaki çıktıyı bir örnektir. <a href="https://www-jove-com.remotexs.ntu.edu.sg/files/ftp_upload/57917/57917fig1large.jpg" target="_blank">Bu rakam daha büyük bir versiyonunu görüntülemek için buraya tıklayınız.</a>
<img alt="Figure 2" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/57917/57917fig2.jpg"> Resim 2 : Örnek bir merdiven veri gözden geçiren ekranın. (A) Bu panel merdiven veri inceleme ekran, merdiven test set-up gösteren bir ekran görüntüsü ile tam gösterir. Nereye Kullanıcı algılanan fişleri ve hataları onaylayacaktır ekranıdır. Bu örnek bir olumlu algılanan sağ ön pençe kayma gösterir. (B) bu merdiven çalıştırmak için veri dosyasındaki çıktısı örneği panelinde Amuayene. <a href="https://www-jove-com.remotexs.ntu.edu.sg/files/ftp_upload/57917/57917fig2large.jpg" target="_blank">Bu rakam daha büyük bir versiyonunu görüntülemek için buraya tıklayınız.</a>
<img alt="Figure 3" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/57917/57917fig3.jpg"> Şekil 3 : Örnek BVAS analiz ekranlarının. (A) Bu panel BVAS üst menü gösterir. Dört yönlü düğmenin altında ve sol üst köşesinde E-posta ayarları açılır menüde unutmayın. (B) Bu, bir dosya seçim filtresi, bu durumda merdiven video analiz için örnektir. (C) Bu bir kılavuz test video için bir hata ayıklama analiz Görüntüleyici bir örnektir. Bu bir kılavuz test çözümleme sırasında algılama algoritması gösterir. (D) Bu panel bir merdiven test için bir hata ayıklama analiz görüntüleyicinin video gösterilmektedir. Bu bir merdiven test çözümleme sırasında algılama algoritması gösterir. <a href="https://www-jove-com.remotexs.ntu.edu.sg/files/ftp_upload/57917/57917fig3large.jpg" target="_blank">Bu rakam daha büyük bir versiyonunu görüntülemek için buraya tıklayınız.</a>
<img alt="Figure 4" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/57917/57917fig4.jpg"> Şekil 4 : Uzman ve acemi sonuçları test örneği. Bu paneller bir el ve bir BVAS sonuçlarını uzman göstermek ve (Aiçin) test acemi kılavuz çizgileri sayısı çarpı işareti açık alan kılavuz test ve (B) merdiven testinden geçmek için tam zamanı. Her iki test sonuçları BVAS kullanarak Kullanıcı uzmanlığı ne olursa olsun sıfır varyans sonuçlandı iken uzman kullanıcılar acemi kullanıcılar el ile analizi için daha düşük bir farkı olduğunu göstermiştir. Standart sapma bildirilmektedir. <a href="https://www-jove-com.remotexs.ntu.edu.sg/files/ftp_upload/57917/57917fig4large.jpg" target="_blank">Bu rakam daha büyük bir versiyonunu görüntülemek için buraya tıklayınız.</a>
<img alt="Figure 5" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/57917/57917fig5.jpg"> Şekil 5 : Temsilcisi alanı kılavuz test sonuçları açın. Bu paneller temsilcisi açık alan kılavuz test sonuçları(a)için bir sigara implante denetim hayvan için elde maksimum hız, kat edilen, (B) toplam mesafeyi (C) kılavuz çizgileri toplam sayısı çarpı işareti ve (D) gösterir doğru döner hayvan tarafından yapılan yüzdesi. <a href="https://www-jove-com.remotexs.ntu.edu.sg/files/ftp_upload/57917/57917fig5large.jpg" target="_blank">Bu rakam daha büyük bir versiyonunu görüntülemek için buraya tıklayınız.</a>
<img alt="Figure 6" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/57917/57917fig6.jpg"> Şekil 6 : Temsilcisi merdiven test sonuçlarını. Bu paneller temsilcisi merdiven test sonuçları bir sigara implante denetim hayvan için (Aiçin) gösterir merdiven ve (B) numarası, sağ - ve sol-açık-pençe makbuzları geçmeye zamanı. <a href="https://www-jove-com.remotexs.ntu.edu.sg/files/ftp_upload/57917/57917fig6large.jpg" target="_blank">Bu rakam daha büyük bir versiyonunu görüntülemek için buraya tıklayınız.</a>

Watch this Scientific Journal Video about A Novel Single Animal Motor Function Tracking System Using Simple, Readily Available Software at JoVE.com

A Novel Single Animal Motor Function Tracking System Using Simple, Readily Available Software

Çalışmada motor açıkları sıçanlarda miktar otomatikleştirmek amaçladık. İlk değerlendirme modeli motor kaybı meydana gelen bir intracortical elektrot implantasyon motor korteks değerlendiriyor. Biz geliştirme ve kolayca adapte edilebilir, basit ve kullanıma hazır yazılım kodlama kullanarak bir izleme algoritma kullanımı raporu.

Basit, kolay ulaşılabilir yazılım kullanarak sistem izleme roman tek bir hayvan Motor işlevi

We have recently demonstrated that implanting intracortical microelectrodes in the motor corteces of rats&#160;results in immediate and lasting motor ...

a-novel-single-animal-motor-function-tracking-system-using-simple

Nanyang Technological University

Research

JoVE Journal

Behavior

6.5K Görüntüleme.  Louis Stokes Cleveland Department of Veterans Affairs Medical Center. Çalışmada motor açıkları sıçanlarda miktar otomatikleştirmek amaçladık. İlk değerlendirme modeli motor kaybı meydana gelen bir intracortical elektrot implantasyon motor korteks değerlendiriyor. Biz geliştirme ve kolayca adapte edilebilir, basit ve kullanıma hazır yazılım kodlama kullanarak bir izleme algoritma kullanımı raporu.

Video: A Novel Single Animal Motor Function Tracking System Using Simple, Readily Available Software

Mouse Short- and Long-term Locomotor Activity Analyzed by Video Tracking Software

Locomotor activity (LMA) is a simple and easily performed measurement of behavior in mice and other rodents. Improvements in video tracking software (VTS) have allowed it to be coupled to LMA testing, dramatically improving specificity and sensitivity when compared to the line crossings method with manual scoring. In addition, VTS enables high-throughput experimentation. While similar to automated video tracking used for the open field test (OFT), LMA testing is unique in that it allows mice to remain in their home cage and does not utilize the anxiogenic stimulus of bright lighting during the active phase of the light-dark cycle. Traditionally, LMA has been used for short periods of time (mins), while longer movement studies (hrs-days) have often used implanted transmitters and biotelemetry. With the option of real-time tracking, long-, like short-term LMA testing, can now be conducted using videography. Long-term LMA testing requires a specialized, but easily constructed, cage so that food and water (which is usually positioned on the cage top) does not obstruct videography. Importantly, videography and VTS allows for the quantification of parameters, such as path of mouse movement, that are difficult or unfeasible to measure with line crossing and/or biotelemetry. In sum, LMA testing coupled to VTS affords a more complete description of mouse movement and the ability to examine locomotion over an extended period of time.

Locomotor activity (LMA) is a simple and easily performed measurement of behavior in mice. Coupling of video tracking software (VTS) and LMA allows for the improvement of specificity and sensitivity, especially when compared with the manual, line crossing method of LMA analysis. Additionally VTS allows long-term tracking of mouse LMA.

Fare Kısa ve Uzun Vadeli Lokomotor Aktivite video Takip Yazılımı ile Analiz

Locomotor  activity (LMA) is a simple and easily performed measurement of behavior in mice  and other rodents. Improvements in video tracking software ...

Davranış

Inchworming: A Novel Motor Stereotypy in the BTBR T+ Itpr3tf/J Mouse Model of Autism

Autism Spectrum Disorder (ASD) is a behaviorally defined neurodevelopmental disorder characterized by decreased reciprocal social interaction, abnormal communication, and repetitive behaviors with restricted interest. As diagnosis is based on clinical criteria, any potentially relevant rodent models of this heterogeneous disorder should ideally recapitulate these diverse behavioral traits. The BTBR T+ Itpr3tf/J (BTBR) mouse is an established animal model of ASD, displaying repetitive behaviors such as increased grooming, as well as cognitive inflexibility. With respect to social interaction and interest, the juvenile play test has been employed in multiple rodent models of ASD. Here, we show that when BTBR mice are tested in a juvenile social interaction enclosure containing sawdust bedding, they display a repetitive synchronous digging motion. This repetitive motor behavior, referred to as &#34;inchworming,&#34; was named because of the stereotypic nature of the movements exhibited by the mice while moving horizontally across the floor. Inchworming mice must use their fore- and hind-limbs in synchrony to displace the bedding, performing a minimum of one inward and one outward motion. Although both BTBR and C56BL/6J (B6) mice exhibit this behavior, BTBR mice demonstrate a significantly higher duration and frequency of inchworming and a decreased latency to initiate inchworming when placed in a bedded enclosure. We conclude that this newly described behavior provides a measure of a repetitive motor stereotypy that can be easily measured in animal models of ASD.

Inchworming: A Novel Motor Stereotypy in the BTBR T+ Itpr3tf/J Mouse Model of Autism

Inchworming is a highly repetitive synchronous digging motion displayed by BTBR T+ Itpr3tf/J (BTBR) mice when placed in a testing cage with sufficient sawdust bedding. The procedure is a modification of the juvenile social interaction protocol and is used here to assess repetitive motor stereotypies relevant to Autism Spectrum Disorder.

Inchworming: BTBR A Novel Motor Stereotipi<em&gt; T<sup&gt; +</sup&gt; Itpr3<sup&gt; Tf</sup</emOtizm&gt; / J Fare Modeli

Autism Spectrum Disorder (ASD) is a behaviorally defined neurodevelopmental disorder characterized by decreased reciprocal social interaction, abnormal ...

Assessing Forelimb Function after Unilateral Cervical SCI using Novel Tasks: Limb Step-alternation, Postural Instability and Pasta Handling

Cervical spinal cord injury (cSCI) can cause devastating neurological deficits, including impairment or loss of upper limb and hand function. A majority of the spinal cord injuries in humans occur at the cervical levels. Therefore, developing cervical injury models and developing relevant and sensitive behavioral tests is of great importance. Here we describe the use of a newly developed forelimb step-alternation test after cervical spinal cord injury in rats. In addition, we describe two behavioral tests that have not been used after spinal cord injury: a postural instability test (PIT), and a pasta-handling test. All three behavioral tests are highly sensitive to injury and are easy to use. Therefore, we feel that these behavioral tests can be instrumental in investigating therapeutic strategies after cSCI.

Three new behavioral tests (forelimb step-alternation, postural instability test, pasta handling test) for evaluating forelimb function after cervical spinal cord injury in rodents are described.

Roman Görevleri kullanılarak tek taraflı Servikal SKY sonra ön ayakları Fonksiyon değerlendirilmesi: Ekstremite Adım münavebe, postural İstikrarsızlık ve Pasta Taşıma

Cervical spinal cord injury (cSCI) can cause devastating neurological deficits, including impairment or loss of upper limb and hand function. A majority ...

Study Motor Skill Learning by Single-pellet Reaching Tasks in Mice

Reaching for and retrieving objects require precise and coordinated motor movements in the forelimb. When mice are repeatedly trained to grasp and retrieve food rewards positioned at a specific location, their motor performance (defined as accuracy and speed) improves progressively over time, and plateaus after persistent training. Once such reaching skill is mastered, its further maintenance does not require constant practice. Here we introduce a single-pellet reaching task to study the acquisition and maintenance of skilled forelimb movements in mice. In this video, we first describe the behaviors of mice that are commonly encountered in this learning and memory paradigm, and then discuss how to categorize these behaviors and quantify the observed results. Combined with mouse genetics, this paradigm can be utilized as a behavioral platform to explore the anatomical underpinnings, physiological properties, and molecular mechanisms of learning and memory.

Persistent practice improves the precision of coordinated movements.&#160;Here we introduce a single-pellet reaching task, which is designed to assess the learning and memory of forelimb skill in mice.&#160;

Farelerde Tek pelet ulaşan Görevleri ile öğrenme Çalışması Motor Beceri

Reaching for and retrieving objects require precise and coordinated motor movements in the forelimb. When mice are repeatedly trained to grasp and ...

Non-Invasive Electrical Brain Stimulation Montages for Modulation of Human Motor Function

Non-invasive electrical brain stimulation (NEBS) is used to modulate brain function and behavior, both for research and clinical purposes. In particular, NEBS can be applied transcranially either as direct current stimulation (tDCS) or alternating current stimulation (tACS). These stimulation types exert time-, dose- and in the case of tDCS polarity-specific effects on motor function and skill learning in healthy subjects. Lately, tDCS has been used to augment the therapy of motor disabilities in patients with stroke or movement disorders. This article provides a step-by-step protocol for targeting the primary motor cortex with tDCS and transcranial random noise stimulation (tRNS), a specific form of tACS using an electrical current applied randomly within a pre-defined frequency range. The setup of two different stimulation montages is explained. In both montages the emitting electrode (the anode for tDCS) is placed on the primary motor cortex of interest. For unilateral motor cortex stimulation the receiving electrode is placed on the contralateral forehead while for bilateral motor cortex stimulation the receiving electrode is placed on the opposite primary motor cortex. The advantages and disadvantages of each montage for the modulation of cortical excitability and motor function including learning are discussed, as well as safety, tolerability and blinding aspects.

Non-invasive electrical brain stimulation can modulate cortical function and behavior, both for research and clinical purposes. This protocol describes different brain stimulation approaches for modulation of the human motor system.

İnsan Motor Fonksiyon Modülasyon Non-İnvaziv Elektrik beyin stimülasyonu Montajları

Non-invasive electrical brain stimulation (NEBS) is used to modulate brain function and behavior, both for research and clinical purposes. In particular, ...

A Method to Quantify Visual Information Processing in Children Using Eye Tracking

Visual problems that occur early in life can have major impact on a child's development. Without verbal communication and only based on observational methods, it is difficult to make a quantitative assessment of a child's visual problems. This limits accurate diagnostics in children under the age of 4 years and in children with intellectual disabilities. Here we describe a quantitative method that overcomes these problems. The method uses a remote eye tracker and a four choice preferential looking paradigm to measure eye movement responses to different visual stimuli. The child sits without head support in front of a monitor with integrated infrared cameras. In one of four monitor quadrants a visual stimulus is presented. Each stimulus has a specific visual modality with respect to the background, e.g., form, motion, contrast or color. From the reflexive eye movement responses to these specific visual modalities, output parameters such as reaction times, fixation accuracy and fixation duration are calculated to quantify a child's viewing behavior. With this approach, the quality of visual information processing can be assessed without the use of communication. By comparing results with reference values obtained in typically developing children from 0-12 years, the method provides a characterization of visual information processing in visually impaired children. The quantitative information provided by this method can be advantageous for the field of clinical visual assessment and rehabilitation in multiple ways. The parameter values provide a good basis to: (i) characterize early visual capacities and consequently to enable early interventions; (ii) compare risk groups and follow visual development over time; and (iii), construct an individual visual profile for each child.

A method is described to quantify the quality of visual information processing based on reflexive eye movements in response to specific visual modalities. Reaction times and fixation output parameters are used to characterize visual performance in children with and without visual impairments from 6 months of age.

Bir Yöntem Göz İzleme Kullanarak Çocuklarda Görsel Bilgi İşleme belirlememize

Visual problems that occur early in life can have major impact on a child's development. Without verbal communication and only based on observational ...

Using a Split-belt Treadmill to Evaluate Generalization of Human Locomotor Adaptation

Understanding the mechanisms underlying locomotor learning helps researchers and clinicians optimize gait retraining as part of motor rehabilitation. However, studying human locomotor learning can be challenging. During infancy and childhood, the neuromuscular system is quite immature, and it is unlikely that locomotor learning during early stages of development is governed by the same mechanisms as in adulthood. By the time humans reach maturity, they are so proficient at walking that it is difficult to come up with a sufficiently novel task to study de novo locomotor learning. The split-belt treadmill, which has two belts that can drive each leg at a different speed, enables the study of both short- (i.e., immediate) and long-term (i.e., over minutes-days; a form of motor learning) gait modifications in response to a novel change in the walking environment. Individuals can easily be screened for previous exposure to the split-belt treadmill, thus ensuring that all experimental participants have no (or equivalent) prior experience. This paper describes a typical split-belt treadmill adaptation protocol that incorporates testing methods to quantify locomotor learning and generalization of this learning to other walking contexts. A discussion of important considerations for designing split-belt treadmill experiments follows, including factors like treadmill belt speeds, rest breaks, and distractors. Additionally, potential but understudied confounding variables (e.g., arm movements, prior experience) are considered in the discussion.

We describe a protocol for investigating human locomotor adaptation using the split-belt treadmill, which has two belts that can drive each leg at a different speed. We specifically focus on a paradigm designed to test the generalization of adapted locomotor patterns to different walking contexts (e.g., gait speeds, walking environments).

Split-kemer koşu bandı kullanarak genelleme insan Lokomotor uyum değerlendir

Understanding the mechanisms underlying locomotor learning helps researchers and clinicians optimize gait retraining as part of motor rehabilitation. ...

Control of Eating Behavior Using a Novel Feedback System

Subjects eat food from a plate that sits on a scale connected to a computer that records the weight loss of the plate during the meal and makes up a curve of food intake, meal duration and rate of eating modeled by a quadratic equation. The purpose of the method is to change eating behavior by providing visual feedback on the computer screen that the subject can adapt to because her/his own rate of eating appears on the screen during the meal. The data generated by the method is automatically analyzed and fitted to the quadratic equation using a custom made algorithm. The method has the advantage of recording eating behavior objectively and offers the possibility of changing eating behavior both in experiments and in clinical practice. A limitation may be that experimental subjects are affected by the method. The same limitation may be an advantage in clinical practice, as eating behavior is more easily stabilized by the method. A treatment that uses this method has normalized body weight and restored the health of several hundred patients with anorexia nervosa and other eating disorders and has reduced the weight and improved the health of severely overweight patients.

Subjects eat food from a plate placed on a scale connected to a computer that records the weight loss of the plate during the meal. Feedback on the computer screen allows the subject to adapt her/his eating behavior to reference curves thus normalizing body weight.

Yeme davranışı bir roman geribildirim sistemi kullanarak denetim

Subjects eat food from a plate that sits on a scale connected to a computer that records the weight loss of the plate during the meal and makes up a curve ...

Elevated Plus Maze Test Combined with Video Tracking Software to Investigate the Anxiolytic Effect of Exogenous Ketogenic Supplements

The overall goal of this study is to describe the methodology of the elevated plus maze (EPM) test in combination with a video tracking software. The purpose of the method is to document the effect of various potential anxiolytic treatments on laboratory rodent models. The EPM test is based on the rodents&#39; proclivity toward protected, enclosed dark spaces and unconditioned fear of open spaces and heights, and their innate intense motivation to explore novel environments. The EPM test is a widely used behavioral test for investigating the anxiolytic or anxiogenic responses of rodents given drugs that are known to affect behavior. Observation demonstrating a decreased proportion of time spent on closed arms, an increased proportion of time spent on open arms, a reduced number of entries to closed arms, and an elevated number of entries to open arms measured by the EPM test may reflect reduced anxiety levels. Using this method, the effect of exogenous ketone supplements on anxiety-related behavior is tested in Sprague Dawley (SPD) rats. Exogenous ketone supplements are chronically fed to the rats for 83 days or subchronically and acutely orally gavaged, daily for 7 days, before conducting the EPM test. Behavioral data collection is performed using the SMART video tracking system by a blinded observer at the end of the treatments. The main findings indicate that the EPM test is an effective method to detect the ketone supplement-induced anxiolytic effect and can be considered a sensitive measure to assess changes in anxiety behavior associated with drug- or metabolic-based therapies.

Here, we present a protocol to investigate changes in the anxiety level of rodent animal models. The elevated plus maze (EPM) test, used together with a video tracking software, provides a reliable method to document the effect of various potential anxiolytic treatments in preclinical laboratory scenarios.

Yüksek artı labirent takip yazılımı eksojen Ketogenic takviyeleri anksiyolitik etkisi araştırmak için Video ile kombine Test

The overall goal of this study is to describe the methodology of the elevated plus maze (EPM) test in combination with a video tracking software. The ...

Simultaneous Eye Tracking and Single-Neuron Recordings in Human Epilepsy Patients

Intracranial recordings from patients with intractable epilepsy provide a unique opportunity to study the activity of individual human neurons during active behavior. An important tool for quantifying behavior is eye tracking, which is an indispensable tool for studying visual attention. However, eye tracking is challenging to use concurrently with invasive electrophysiology and this approach has consequently been little used. Here, we present a proven experimental protocol to conduct single-neuron recordings with simultaneous eye tracking in humans. We describe how the systems are connected and the optimal settings to record neurons and eye movements. To illustrate the utility of this method, we summarize results that were made possible by this setup. This data shows how using eye tracking in a memory-guided visual search task allowed us to describe a new class of neurons called target neurons, whose response was reflective of top-down attention to the current search target. Lastly, we discuss the significance and solutions to potential problems of this setup. Together, our protocol and results suggest that single-neuron recordings with simultaneous eye tracking in humans are an effective method to study human brain function. It provides a key missing link between animal neurophysiology and human cognitive neuroscience.

We describe a method to conduct single-neuron recordings with simultaneous eye tracking in humans. We demonstrate the utility of this method and illustrate how we used this approach to obtain neurons in the human medial temporal lobe that encode targets of a visual search.

Insan Epilepsi hastalarında eşzamanlı göz Izleme ve tek nöron kayıtları

Intracranial recordings from patients with intractable epilepsy provide a unique opportunity to study the activity of individual human neurons during ...