Name: the treadmill fatigue test: a simple, high-throughput assay of fatigue-like behavior for the mouse
Uploaded: 2016-05-31T15:00:00.000+00:00
Duration: 9 min 25 s
Description: Watch this Scientific Journal Video about The Treadmill Fatigue Test: A Simple, High-throughput Assay of Fatigue-like Behavior for the Mouse at JoVE.com

This research was supported by the Intramural Research Program of the NIH, The National Institute of Diabetes and Digestive and Kidney Diseases (NIDDK), Grant 1Z01 DK011006. We wish to thank Michele Allen for providing technical assistance, Eleni Solomos for editorial assistance, and the NIH veterinary and animal care staff for providing care for the mice used in developing this method.

הליך זה אושר על ידי המכון הלאומי לסוכרת ומחלות עיכול כליות טיפול בבעלי חיים ועדת שימוש. 1. הכנה <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> כדי לאפשר זיהוי מהיר של כל עכבר לפני הבדיקה, לקעקע את הזנבות של כל העכברים לעבור הכשרה ונבדקו עם סימנים מזהים. הערה: שלב זה הוא אופציונלי. סמן קבוע או שיטות אחרות של זיהוי יכול לשמש כחלופת קעקוע. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לפני אימון ועכברים בדיקה, להבטיח כי ההליכון היא על משטח שטוח ומוגדרת ההליכון לזווית הרצויה של היצר (זווית המומלצת של היצר: 10 °, כדי להישמר עקבי לאורך הדרכה ובחינות) ולקבוע את תדירות התחשמלות ועוצמת כראוי (מומלץ: 2 הרץ, 1.22 מילי-אמפר). הערה: ההתחשמלות המשמשת צריכה לייצר לכל היותר תחושת עקצוץ קלה כאשר נגעו באצבע ungloved וצריך להיות מועבר fash pulsatileיון (עם כל זעזוע שנמשך 200 msec). </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הנח גיליון נייר נקי קצבים או כרית ספיגה תחת ההליכון לאסוף boli צואה ושתן במהלך הדרכה ובחינות. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> מניחים דף נייר או כרית ספיגה מעל שליש דיור הליכון (כלומר, מכסה פלסטיק שקוף המכסה את נתיבי הליכון) הקליעה מן הרשת הלם. הערה: שלב זה הוא אופציונאלי, אך ייצור חלל כהה עשוי לספק עידוד נוסף כדי למנוע את החלק התחתון של ההליכון. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> במידה ואתם מתכננים להשתמש במברשת תיל כדי לספק מוטיבציה נוספת במהלך אימון, להבטיח כי אחד זמין לפני תחילת אימונים. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> ודא כי כל תרופה או שיטת גרימה ו / או הקלת עייפות זמינה ויכולה להיות מוכנה או שבוצעה במהלך שלב 2.14. </li></ol> 2. עכברי הדרכה השתמשו הליכון הערה: אימון הוא הכרחי על מנת להבטיח כי עכבריםמכירים את ההליכון משימה והוא יכול לבצע כראוי כאשר נבדק. אם רוב עכברי הכשרה מקבלים זעזועים תכופים או אחרת תפקוד לקוי במהלך כל אימון, הדרכות נוספות צריכות להתבצע. ביום הראשון, רוב העכברים יהיו בהלם כמה פעמים. ביום של אימון השני, עכברים צריכים להיות נדיר ליצור קשר עם הרשת. אם עכבר מציג ביצועים מאימון דלים עקבי, יש להסירו מן המחקר. לקבלת עכברות C57BL / 6NCr, זהו מאורע נדיר (פחות מ -1% הוסרו ממחקרים בשל ביצועי אימון עניים), אך יש לציין כי זנים אחרים עשויים לפעול באופן שונה במהלך אימון. <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> עם הליכון הנחה (ומהירות מוגדרת 0 מ &#39;/ דקה), בנפרד להרים את העכברים על ידי עכברי הזנב ומקום לתוך נתיבים נפרדים של הליכון עכבר. מיד להפעיל את הרשת המקבילה לאחר הצבת כל עכבר על ההליכון. ודא כי עכברים ממוקמים ישירות on חגורת הליכון. הערה: משך הזמן ומרחק כל עכבר המוחזק בזנבו צריכה להיות ממוזער על ידי צבת את הכלוב ליד ההליכון לפני העברת עכברים הליכון ו / או מתן אפשרות עכברים לעמוד על פלטפורמה מוצקה (למשל, מכסים כלוב רשת ) עד שהם ליד ההליכון ואת הנסיין הוא מוכן לתת להם מקום ההליכון. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> אפשר עכברים לחקור את ההליכון בחופשיות במשך 1-3 דקות או עד כל עכבר חקר מנתיבה ו / או קבל לפחות הלם אחד מן הרשת. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הפעל את ההליכון ולאט לאט להגביר את המהירות עד שהוא מתחיל לנוע (כ -1.5 כדי 3.0 מ &#39;/ דק&#39;). ניטור כל העכברים על מנת להבטיח כי הם מתחילים הליכה. אם עכבר לא להתחיל הליכה או הולך לכיוון רשת ההלם, להיות מוכן להתערב על ידי קשה על העכבר במברשת מתכת או דגדוגי זנב. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לאט לאט להגביר את מהירות ההליכון עד 8 מ &#39;/ דקה. התחל טיימר ולהמשיך התנהגות ניטור. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> להגדיל את מהירות הליכון9 מ &#39;/ דק&#39; ב 5 דקות, 10 מ &#39;/ דק&#39; ב 7 דקות, ולהפסיק הליכון 10 דקות. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> אפשר העכברים כדי לחקור את ההליכון בקצרה, ולאחר מכן להסיר ולהחזיר כל לכלוב שלה. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> נקו את ההליכון ורשת עם אלכוהול ולהחליף את הנייר או כרית ספיגה מתחת הליכון. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> כדי להכשיר עכברים נוספים, חזור על שלבים 2.1 דרך 2.7. הערה: אפשר לאלכוהול להתייבש לפני הצבת עכברים חדשים על ההליכון. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> ביום האימון השני, לחזור על שלב 2.1. הפעל את ההליכון ולהגדיל את המהירות ל 10 מ &#39;/ דקה. התחל טיימר. הערה: מהירות הליכון ניתן להגדיל במהירות רבה יותר מאשר ביום הראשון של אימונים. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> גדל הליכון מהיר עד 11 מ &#39;/ דק&#39; ב 5 דקות, 12 מ &#39;/ דק&#39; ב 10 דק &#39;, ולהפסיק הליכון 15 דקות. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הסר עכברים ולהחזיר אותם בכלובים שלהם. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> נקו את ההליכון ורשת עם אלכוהול ולהחליף את הנייר או כרית ספיגה מתחת הליכון. כדי להכשיר עכברים נוספים, חזור על שלבים 2.9 דרך 2.12. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl">בצע ימים נוספים (3 ימים) של הכשרה באותו אופן כמו ביום השני. הערה: שלב זה הוא אופציונלי, אבל מומלץ מאוד אם רוב או כל העכברים (מאותו מין ומתח) שאומן קושי התצוגה עם המשימה. עכברים יכולים לבצע גם שלב 3 בדרך כלל כשהם הוכשרו במשך 3 ימים (כלומר, עם יום אחד נוסף של אימונים), אם כי ימים נוספים או פחות של אימון עשויים להיות מתאימים בהתאם לביצועים שלהם במהלך יום האימון השני ומשך שלב 2.14. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> אפשר לפחות יום שלם אחד לעבור בו העכברים אין חשיפה ההליכון לפני שתמשיך לשלב 3. הערה: כל תרופה (ים) המשמשת כדי לעודד ו / או להקל על עייפות צריכה להינתן במהלך שלב זה. הערה: פרק זמן זה יכול להיות מגוון באורך המשמש כדי לעודד התערבות עייפה ו / או בדיקה כדי לצמצם או למנוע עייפות. אם בודקים עכברים יותר מ -7 ימים לאחר סיום הכשרה, מחקר פיילוט מומלץלוודא כי העכברים המשמשים יבצעו במהלך בדיקה. </li></ol> 3. הליכון עייפים מבחן הערה: בבדיקה זו, עייפות דמוית התנהגות מוגדרת לבלות 5 שניות רצופות &quot;האזור עייפות&quot;. אזור העייפות מוגדר באזור המקיף את החלק של החגורה הליכון בתוך כ 1 אורך גוף של רשת ההלם וכן את הרשת, עוצמה. לפני בדיקה, להבטיח שנקודת המגדירה אזור זה ברור הנסיין, כגון על-ידי החלת סימן לחלק העליון או בצד של נתיבים הליכון. <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הגדרת מהירות ההליכון עד 12 מ &#39;/ דקה. אל תתחיל ההליכון. ודא בהלם כי רשתות כבויות. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> בנפרד למקם עכברים לתוך נתיבים נפרדים של ההליכון. להפעיל את הרשת התואמת מייד לאחר צבת כל עכבר על ההליכון. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> במקביל להתחיל הליכון סטופר. הערה: אין להתערב במהלך הבדיקה למעט להסיר עכבריםשעומד בקריטריון להסרה (ראה שלב 3.5). </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> להגדיל את מהירות ההליכון כמצוין בטבלה 1. אנא קראו בעיון את כל העכברים לאורך כל הבדיקה. הערה: הליכון מהירויות המפורטים בטבלה 1 נבחרו על בסיס תצפיות מעכברים C57BL / 6NCr הנקבה הבוגרת. מירויות הליכון גבוהות יותר עשויות להיות מתאימות יותר (למשל, עכברי CD-1 outbred) או יותר עכברי אתלטים. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> אם עכבר נשאר באזור העייף במשך 5 שניות רצופות, ומייד להסיר את העכבר הליכון ולהקליט את המשך ולהרחיק אותו הרץ. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> כאשר אין עכברים להישאר על ההליכון, לעצור את ההליכון. נקו את ההליכון ורשת עם אלכוהול ולהחליף את הנייר או כרית ספיגה מתחת הליכון. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> כדי לבדוק עכברים נוספים, חזור על שלבים 3.1 דרך 3.6. הערה: שלב זה הוא אופציונלי. </li></ol>

<ol>
	<li>Hofman, M., Ryan, J. L., Figueroa-Moseley, C. D., Jean-Pierre, P., Morrow, G. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cancer-related+fatigue:+the+scale+of+the+problem.">Cancer-related fatigue: the scale of the problem.</a> Oncologist. 12 Suppl 1, 4-10 (2007).</li><li>Schwartz, A. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Daily+fatigue+patterns+and+effect+of+exercise+in+women+with+breast+cancer.">Daily fatigue patterns and effect of exercise in women with breast cancer.</a> Cancer Pract. 8 (1), 16-24 (2000).</li><li>Schwartz, A. L., Mori, M., Gao, R., Nail, L. M., King, M. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Exercise+reduces+daily+fatigue+in+women+with+breast+cancer+receiving+chemotherapy.">Exercise reduces daily fatigue in women with breast cancer receiving chemotherapy.</a> Med. Sci. Sports Exerc. 33 (5), 718-723 (2001).</li><li>Butler, J. 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=A+phase+III,+double-blind,+placebo-controlled+prospective+randomized+clinical+trial+of+d-threo-methylphenidate+HCl+in+brain+tumor+patients+receiving+radiation+therapy.">A phase III, double-blind, placebo-controlled prospective randomized clinical trial of d-threo-methylphenidate HCl in brain tumor patients receiving radiation therapy.</a> Int. J. Radiat. Oncol. Biol. Phys. 69 (5), 1496-1501 (2007).</li><li>Jean-Pierre, 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=A+phase+3+randomized,+placebo-controlled,+double-blind,+clinical+trial+of+the+effect+of+modafinil+on+cancer-related+fatigue+among+631+patients+receiving+chemotherapy:+a+University+of+Rochester+Cancer+Center+Community+Clinical+Oncology+Program+Research+base+study.">A phase 3 randomized, placebo-controlled, double-blind, clinical trial of the effect of modafinil on cancer-related fatigue among 631 patients receiving chemotherapy: a University of Rochester Cancer Center Community Clinical Oncology Program Research base study.</a> Cancer. 116 (14), 3513-3520 (2010).</li><li>Mar Fan, H. 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=A+randomised,+placebo-controlled,+double-blind+trial+of+the+effects+of+d-methylphenidate+on+fatigue+and+cognitive+dysfunction+in+women+undergoing+adjuvant+chemotherapy+for+breast+cancer.">A randomised, placebo-controlled, double-blind trial of the effects of d-methylphenidate on fatigue and cognitive dysfunction in women undergoing adjuvant chemotherapy for breast cancer.</a> Support. Care Cancer. 16 (6), 577-583 (2008).</li><li>Moraska, A. R., 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=Phase+III,+randomized,+double-blind,+placebo-controlled+study+of+long-acting+methylphenidate+for+cancer-related+fatigue:+North+Central+Cancer+Treatment+Group+NCCTG-N05C7+trial.">Phase III, randomized, double-blind, placebo-controlled study of long-acting methylphenidate for cancer-related fatigue: North Central Cancer Treatment Group NCCTG-N05C7 trial.</a> J. Clin. Oncol. 28 (23), 3673-3679 (2010).</li><li>Schwartz, A. L., Thompson, J. A., Masood, N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Interferon-induced+fatigue+in+patients+with+melanoma:+a+pilot+study+of+exercise+and+methylphenidate.">Interferon-induced fatigue in patients with melanoma: a pilot study of exercise and methylphenidate.</a> Oncol. Nurs. Forum. 29 (7), E85-E90 (2002).</li><li>Coletti, D., 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=Substrains+of+inbred+mice+differ+in+their+physical+activity+as+a+behavior.">Substrains of inbred mice differ in their physical activity as a behavior.</a> Sci. World J. , 237260 (2013).</li><li>Mahoney, S. E., Davis, J. M., Murphy, E. A., McClellan, J. L., Gordon, B., Pena, M. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Effects+of+5-fluorouracil+chemotherapy+on+fatigue:+role+of+MCP-1.">Effects of 5-fluorouracil chemotherapy on fatigue: role of MCP-1.</a> Brain Behav. Immun. 27 (1), 155-161 (2013).</li><li>Moriya, J., Chen, R., Yamakawa, J., Sasaki, K., Ishigaki, Y., Takahashi, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Resveratrol+improves+hippocampal+atrophy+in+chronic+fatigue+mice+by+enhancing+neurogenesis+and+inhibiting+apoptosis+of+granular+cells.">Resveratrol improves hippocampal atrophy in chronic fatigue mice by enhancing neurogenesis and inhibiting apoptosis of granular cells.</a> Biol. Pharm. Bull. 34 (3), 354-359 (2011).</li><li>Sheng, W. S., Hu, S., Lamkin, A., Peterson, P. K., Chao, C. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Susceptibility+to+immunologically+mediated+fatigue+in+C57BL/6+versus+Balb/c+mice.">Susceptibility to immunologically mediated fatigue in C57BL/6 versus Balb/c mice.</a> Clin. Immunol. Immunopathol. 81 (2), 161-167 (1996).</li><li>Weymann, K. B., Wood, L. J., Zhu, X., Marks, D. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+role+for+orexin+in+cytotoxic+chemotherapy-induced+fatigue.">A role for orexin in cytotoxic chemotherapy-induced fatigue.</a> Brain. Behav. Immun. 37, 84-94 (2014).</li><li>Wood, L. J., Nail, L. M., Perrin, N. A., Elsea, C. R., Fischer, A., Druker, B. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+cancer+chemotherapy+drug+etoposide+(VP-16)+induces+proinflammatory+cytokine+production+and+sickness+behavior-like+symptoms+in+a+mouse+model+of+cancer+chemotherapy-related+symptoms.">The cancer chemotherapy drug etoposide (VP-16) induces proinflammatory cytokine production and sickness behavior-like symptoms in a mouse model of cancer chemotherapy-related symptoms.</a> Biol. Res. Nurs. 8 (2), 157-169 (2006).</li><li>Zombeck, J. A., Fey, E. G., Lyng, G. D., Sonis, S. T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+clinically+translatable+mouse+model+for+chemotherapy-related+fatigue.">A clinically translatable mouse model for chemotherapy-related fatigue.</a> Comp. Med. 63 (6), 491-497 (2013).</li><li>Lightfoot, J. T., 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=Strain+screen+and+haplotype+association+mapping+of+wheel+running+in+inbred+mouse+strains.">Strain screen and haplotype association mapping of wheel running in inbred mouse strains.</a> J. Appl. Physiol. 109 (3), 623-634 (2010).</li><li>Bartolomucci, A., 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=Individual+housing+induces+altered+immuno-endocrine+responses+to+psychological+stress+in+male+mice.">Individual housing induces altered immuno-endocrine responses to psychological stress in male mice.</a> Psychoneuroendocrinology. 28 (4), 540-558 (2003).</li><li>Martin, A. L., Brown, R. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+lonely+mouse:+verification+of+a+separation-induced+model+of+depression+in+female+mice.">The lonely mouse: verification of a separation-induced model of depression in female mice.</a> Behav. Brain Res. 207 (1), 196-207 (2010).</li><li>V&#245;ikar, V., Polus, A., Vasar, E., Rauvala, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Long-term+individual+housing+in+C57BL/6J+and+DBA/2+mice:+assessment+of+behavioral+consequences.">Long-term individual housing in C57BL/6J and DBA/2 mice: assessment of behavioral consequences.</a> Genes Brain Behav. 4 (4), 240-252 (2005).</li><li>Salem, G. H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=SCORHE:+a+novel+and+practical+approach+to+video+monitoring+of+laboratory+mice+housed+in+vivarium+cage+racks.">SCORHE: a novel and practical approach to video monitoring of laboratory mice housed in vivarium cage racks.</a> Behav. Res. Methods. 47 (1), 235-250 (2015).</li><li>Courtney, S. M., Massett, M. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Identification+of+exercise+capacity+QTL+using+association+mapping+in+inbred+mice.">Identification of exercise capacity QTL using association mapping in inbred mice.</a> Physiol. Genomics. 44 (19), 948-955 (2012).</li><li>J&#248;rgensen, S. B., 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=Effects+of+alpha-AMPK+knockout+on+exercise-induced+gene+activation+in+mouse+skeletal+muscle.">Effects of alpha-AMPK knockout on exercise-induced gene activation in mouse skeletal muscle.</a> FASEB J. 19 (9), 1146-1148 (2005).</li><li>Knab, A. M., Bowen, R. S., Moore-Harrison, T., Hamilton, A. T., Turner, M. J., Lightfoot, J. T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Repeatability+of+exercise+behaviors+in+mice.">Repeatability of exercise behaviors in mice.</a> Physiol. Behav. 98 (4), 433-440 (2009).</li><li>Lightfoot, J. T., Turner, M. J., Debate, K. A., Kleeberger, S. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Interstrain+variation+in+murine+aerobic+capacity.">Interstrain variation in murine aerobic capacity.</a> Med. Sci. Sports Exerc. 33 (12), 2053-2057 (2001).</li><li>Lightfoot, J. T., 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=Quantitative+trait+loci+associated+with+maximal+exercise+endurance+in+mice.">Quantitative trait loci associated with maximal exercise endurance in mice.</a> J. Appl. Physiol. 103 (1), 105-110 (2007).</li><li>Azzinnari, D., 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=Mouse+social+stress+induces+increased+fear+conditioning,+helplessness+and+fatigue+to+physical+challenge+together+with+markers+of+altered+immune+and+dopamine+function.">Mouse social stress induces increased fear conditioning, helplessness and fatigue to physical challenge together with markers of altered immune and dopamine function.</a> Neuropharmacology. 85, 328-341 (2014).</li><li>Kisiel-Sajewicz, K., 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=Myoelectrical+manifestation+of+fatigue+less+prominent+in+patients+with+cancer+related+fatigue.">Myoelectrical manifestation of fatigue less prominent in patients with cancer related fatigue.</a> PloS One. 8 (12), e83636 (2013).</li><li>Smets, E. M. A., Garssen, B., Bonke, B., De Haes, J. C. J. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+multidimensional+Fatigue+Inventory+(MFI)+psychometric+qualities+of+an+instrument+to+assess+fatigue.">The multidimensional Fatigue Inventory (MFI) psychometric qualities of an instrument to assess fatigue.</a> J. Psychosom. Res. 39 (3), 315-325 (1995).</li><li>Vercoulen, J. H. M. M., Swanink, C. M. A., Fennis, J. F. M., Galama, J. M. D., van der Meer, J. W. M., Bleijenberg, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Dimensional+assessment+of+chronic+fatigue+syndrome.">Dimensional assessment of chronic fatigue syndrome.</a> J. Psychosom. Res. 38 (5), 383-392 (1994).</li><li>Tsujimoto, H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Tolerability+of+adjuvant+chemotherapy+with+S-1+after+curative+resection+in+patients+with+stage+II/III+gastric+cancer.">Tolerability of adjuvant chemotherapy with S-1 after curative resection in patients with stage II/III gastric cancer.</a> Oncol. Lett. 4 (5), 1135-1139 (2012).</li></ol>

The authors have nothing to disclose.

הפרוטוקול הנוכחי מתאר כיצד להשתמש הליכון עכבר כדי למדוד התנהגות עייפות דמוית. לשיטה זו מספר יתרונות על פני VWRA, assay פרה-קליני נורמות התנהגות מקובלות עייפות דמוית. VWRA דורש שעכברים לבחור אינטראקציה עם מנגנון הבדיקה. כתוצאה מכך, כמה זנים טהורים של עכברים לעתים נדירות אינ?...

עייפות משפיעה על מגוון רחב של אנשים, יכולה להפחית את איכות החיים באופן משמעותי, ולעתים קרובות יש בפתוגנזה ברורה או ידועה. הסרטן הקשורות עייף (CRF), למשל, חווה על ידי רוב חולי הסרטן העוברים טיפולים יכולים להתמיד זמן רב לאחר טיפול בסרטן הושלם ובהעדר לסרטן לגילוי 1. יתר על כן, עייפות היא גם סימפטום בולט מחלות והפרעות רבות אחרות, כולל תסמונת עייפות כרונית, דיכאון, סוכרת, ופיברומיאלגיה. למרבה המזל, ישנם שאינם תרופתי התערבויות המסוגלים לעזור כמה אנשים חווים עייפות (למשל, פעילות גופנית יכולה להפחית CRF עבור חלק מהחולים בסרטן השד 2,3), אבל אנשים רבים עדיין חסרים טיפול יעיל. יתר על כן, טיפולים תרופתיים קיימים עבור CRF לא נמצאו להיות רחב, אם בכלל, 4-7 יעיל. למרות הצורך הטיפולי וחוסר druאפשרויות הטיפול גרם, מבחני הפרה-קליניים של עייפות כדי לסייע בגילוי ופיתוח של טיפולים עייפות הרומן חסרים, במיוחד במודלים של בעלי חיים. אחת מבחני פרה-קליניים בלבד של עייפות עבור מחקרים במכרסמים הוא פעילות ריצה גלגל מרצון (VWRA) 9-15, שבו עכברים או מכרסמים אחרים מקבלים גישה חופשית גלגל ריצה ופעילות ולהפעלה היומית שלהם מתועד. במחקרים רבים, VWRA הוא המדד היחיד של התנהגות עייפות דמוית, עם התנהגות עייפות דמוית מוגדר (בכל VWRA או בפרוטוקול הנוכחי) כמו ירידה בפעילות הגופנית נמדדת בקבוצת הניסוי. למרות VWRA יכול לספק מידה אורכת שימושית של התנהגות העייפות דמוית, היא assay נמוכה יחסית תפוקה, ריצה משתנית באופן משמעותי בין זנים הטהורים עכבר 16, וזה דורש נושאים ישוכנו בנפרד, אשר עשוי לגרום לשינויים בביצועי התנהגות ולבדוק 17-19. מבחני אחרים, כגון ניטור התנהגות כלוב הביתהניתוח, יכול גם לספק אוסף נתונים רציף וכמה מערכות עשויות לאפשר נושאים שהוגדרו שוכנו בזוגות 20. מבחנים אלו יש שירות, אך הוא עשוי להיות פחות רגיש כאמצעי לזיהוי התנהגות כמו-עייפות, כמו ריצת גלגל, הם גם תפוקה נמוכה. בניגוד VWRA, בדיקות הליכון העכבר אל תסמוך פעילות התנדבותית ויכול להסתיים בתוך פרק זמן קצר, המאפשר קצב העברת נתונים גבוה יותר. בהשוואה VWRA, בדיקות אלה להעסיק מניעים חיצוניים. באופן ספציפי, יש בדרך כלל רשת מתכת מחושמלת ממוקמת לחלק האחורי של החגורה נעה לספק עכברים באמצעות שוק חשמלי הם צריכים להפסיק לרוץ. בנוסף לרשת ההלם הזה, עשויה להיות מוטיבציה עכברים לרוץ על ההליכון באמצעות כמה שיטות אחרות, כולל נגחו, דירבנו, או לגעת בהם ביד, מברשת, או כלי אחר ולכוון שאיפות קצרות אוויר לכיוונן. במקום עייפות, בדיקות הליכון עכבר לעתים קרובות משמשות למדידה אירובית ו / או anaerתרגיל obic קיבולת 21-25. עכברים הם מוטיבציה לרוץ עד שהם אינם מסוגלים או אינם רוצים להמשיך ריצה על הליכון כאמצעי בריחה חשיפה לזרם חשמלי נוסף. בדיקה ואז מסתיימת כאשר עכברים מקיימים את המבחן עבור תשישות. ב הפרוטוקולים הללו, על מנת להבטיח כי עכברים להגיע תשישות פיזיולוגית אמיתית, קריטריון התשישות מוגדר בדרך כלל כמו לבלות חמש שניות רצופות הנחת על גבי רשת ההלם ונכשל להמשיך לרוץ אל מול גירויים מרתיעים חזרו. לפיכך, התנהגות עייפות דמוית עשויה להיות רעולה פנים במבחני הליכון טיפוסיים בשל האופי המרתיע החזק של המוטיבציה החיצונית ו קריטריון לסיום הבדיקה. מעניין, ובניגוד מחקרים רבים אחרים באמצעות הליכונים מכרסמים, שפורסם לאחרונה מתאר גרסה אחרת של בדיקת עייפות הליכון, אשר שמשה כחלק בחינה של שפעות לחץ חברתי בעכברים 26. למרות השיטה של ​​קבוצה זו שונה במידה ניכרת מן המ&quot;קפרוטוקול rrent (כלומר, הם מועסקים הליכון נתיב יחיד ונזקקו 10 שניות של הלם חשמלי כקריטריון לסיום הבדיקה שלהם), במחקרם מדגיש את השירות והתעניינות מפתחת בדיקת עייפות מהירה, פשוטה באמצעות הליכון העכבר. עייפות היא עשויה להתגלות על ידי אמצעי אחר מלבד ריצת הגה שינויים בהתנהגויות שיגרתיות. CRF עושה למטופלים להרגיש מותשים על ידי כמות פחותה של עייפות שרירים, כפי שנקבעו על ידי ניתוח electromyographic, בהשוואה לאנשים שלא CRF 27. בנוסף, מוטיבציה מופחתת שצוינה ונמדדת על ידי כמה סולמות מדידת הליאות 28,29. לפיכך, assay פרה-שימושי של התנהגות עייפות דמוית צריך להבחין בין עכברים בריאים עייפו על בסיס מדד למעט יכולת פיזיולוגית ולא צריכות ירידות מעורפלות במוטיבציה. כדי להשיג מטרה זו, תוך הימנעות מגבלות של VWRA מבחנים אחרים, ווה השיטה הנוכחישעות שפותחו על ידי התאמת בדיקת הליכון עכבר. שיטה זו משתמשת רשת הלם כמו המניע החיצוני הבלעדי לייצר עכברים לרוץ על ההליכון. עכברים ללמוד במהירות כי הרשת מספקת גירוי מרתיע תעבור מייד ממנו כאשר הניחו על ההליכון ולשמור מרחק ממנו בעת ההפעלה. כאשר עכברים עייפים, הם מבלים יותר ויותר זמן לכיוון חלק האחורי של ההליכון במקום שמירה על מהירות לקראת הסוף הקדמי. לכן, הקריטריון להשלמת בדיקה בפרוטוקול זה הוא מבלה חמש שניות רציפות באזור העייפות המיועד (כלומר, חלק האחורי של ההליכון, נע בין כ אורך גוף אחד מן רשת ההלם, וכולל, לרשת ההלם). זה מנצל את טבע המרתיעה של הרשת ללא צורך עכברים לקבל הרבה או כל זעזועים בפועל לאחר אימון. בכך שהוא מאפשר עכברים כדי להשלים בדיקות השימוש בקריטריון הנוכחי ולא תשישות (כמוגדר לעיל),שיטה זו מספקת אמצעי באמצעות הליכון למדוד התנהגות עייפות דמוית ולא שלה מקסימלי (או כמעט מקסימאלי) היכולת הפיזיולוגית. לכן, שיטה זו יכולה לספק assay פשוטה, תפוקה גבוהה של התנהגות עייפה דמוית בעכברים יכולה לשמש גם כאמצעי עצמאי או משלים מבחני אחרים של התנהגות עייפות דמוית.

<table><tbody><tr><td>Exer 3/6 Animal Treadmill</td><td>Columbus Instruments</td><td>1050-RM Exer-3/6</td><td></td></tr><tr><td>Stopwatch</td><td>Daigger</td><td>EF24490M&amp;nbsp;</td><td></td></tr><tr><td>Wire brush</td><td>Fisher Scientific</td><td>03-572-5</td><td></td></tr><tr><td>Compressed air</td><td>Dust-Off</td><td>FALDSXLPW</td><td></td></tr><tr><td>Absorbent pads</td><td>Daigger</td><td>EF2175CX&amp;nbsp;</td><td></td></tr><tr><td>Butcher paper</td><td>Newell Paper Company</td><td>4620510</td><td></td></tr><tr><td>Alcohol (70%)</td><td>Fisher Scientific</td><td>BP82011</td><td></td></tr></tbody></table>

the treadmill fatigue test: a simple, high-throughput assay of fatigue-like behavior for the mouse

עייפות היא סימפטום בולט הרבה מחלות והפרעות ומפחיתה איכות החיים של אנשים רבים. החוסר בפתוגנזה ברורה וכישלון ההתערבויות נוכחיות לטיפול עייפות כראוי בכל החולים משאיר צורך אפשרויות טיפול חדשות. למרות הצורך הטיפולי ואת החשיבות של מחקר פרה-קליני בעזרה לזהות טיפולים חדשניים מבטיחים, כמה מבחני פרה-קליניים של עייפות זמינים. יתר על כן, assay פרה-הקליני הנפוץ ביותר המשמש להערכת התנהגות עייפות דמוית, ריצת גלגל מרצון, אינו מתאים לשימוש עם זנים מסוימים של עכברים, לא יכול להיות רגיש תרופות להפחתת עייפות, ויש לו תפוקה נמוכה יחסית. הפרוטוקול הנוכחי מתאר רומן, assay פרה-הקליני שאינו מהרצון של התנהגות כמו עייפות, מבחן עייפות הליכון, ומספק עדות יעילותה באיתור התנהגות כמו-עייפה בעכברים שטופלו עם תרופה כימותרפית ידועות כגורם עייפות בבני אדם ועייפות התנהגות-כמו ב אנימהls. assay זה עשוי להיות חלופה מועילה ריצה גלגל, כהתנהגות עייפות דמוית והתערבויות פוטנציאל ניתן להעריכם מספר גדול יותר של עכברים על מסגרת זמן קצרה יותר, ובכך לאפשר גילוי מהיר של אפשרויות טיפוליות חדשות.

פרוטוקול זה מאפשר התנהגות כמו-עייפה להימדד עכברים באמצעות הליכון. הנתונים המוצגים בסעיף זה הושג על ידי הדרכה ובחינות 3 קבוצות נפרדות של עכברים באמצעות הפרוטוקול הנוכחי (לא כולל איור 1A ו 1C). כדי לגרום עייפות, 5-fluorouracil (5-FU), תרופה כימות...

Watch this Scientific Journal Video about The Treadmill Fatigue Test: A Simple, High-throughput Assay of Fatigue-like Behavior for the Mouse at JoVE.com

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

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.

מבחן עייפות הליכון: A Assay פשוט, תפוקה גבוהה של התנהגות העייפות דמוית עבור העכבר

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 ...

the-treadmill-fatigue-test-simple-high-throughput-assay-fatigue-like

Universidad San Sebastian

Research

JoVE Journal

Behavior

18.5K Views.  National Institute of Diabetes and Digestive and Kidney Diseases, National Institutes of Health. 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.

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

A Mouse Model of Fatigue Induced by Peripheral Irradiation

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

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

במודל עכבר של עייפות הנגרם על ידי הקרנה ההיקפית

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

Cancer Research

Assessing Functional Performance in the Mdx Mouse Model

Duchenne muscular dystrophy (DMD) is a severe and progressive muscle wasting disorder for which no cure is available. Nevertheless, several potential pharmaceutical compounds and gene therapy approaches have progressed into clinical trials. With improvement in muscle function being the most important end point in these trials, a lot of emphasis has been placed on setting up reliable, reproducible, and easy to perform functional tests to pre clinically assess muscle function, strength, condition, and coordination in the mdx mouse model for DMD. Both invasive and noninvasive tests are available. Tests that do not exacerbate the disease can be used to determine the natural history of the disease and the effects of therapeutic interventions (e.g. forelimb grip strength test, two different hanging tests using either a wire or a grid and rotarod running). Alternatively, forced treadmill running can be used to enhance disease progression and/or assess protective effects of therapeutic interventions on disease pathology. We here describe how to perform these most commonly used functional tests in a reliable and reproducible manner. Using these protocols based on standard operating procedures enables comparison of data between different laboratories.

Assessing Functional Performance in the Mdx Mouse Model

The primary outcome measure in clinical trials for neuromuscular disorders is generally improved muscle function. Therefore, assessing the effect of potential therapeutic compounds on muscle performance pre clinically in mouse models is of great importance. We here describe several functional tests to address this.

הערכת ביצועים תפקודיים ב<em&gt; MDX</em&gt; עכבר דגם

Duchenne muscular dystrophy (DMD) is a severe and progressive muscle wasting disorder for which no cure is available. Nevertheless, several potential ...

Getting to Compliance in Forced Exercise in Rodents: A Critical Standard to Evaluate Exercise Impact in Aging-related Disorders and Disease

There is a major increase in the awareness of the positive impact of exercise on improving several disease states with neurobiological basis; these include improving cognitive function and physical performance. As a result, there is an increase in the number of animal studies employing exercise. It is argued that one intrinsic value of forced exercise is that the investigator has control over the factors that can influence the impact of exercise on behavioral outcomes, notably exercise frequency, duration, and intensity of the exercise regimen. However, compliance in forced exercise regimens may be an issue, particularly if potential confounds of employing foot-shock are to be avoided. It is also important to consider that since most cognitive and locomotor impairments strike in the aged individual, determining impact of exercise on these impairments should consider using aged rodents with a highest possible level of compliance to ensure minimal need for test subjects. Here, the pertinent steps and considerations necessary to achieve nearly 100% compliance to treadmill exercise in an aged rodent model will be presented and discussed. Notwithstanding the particular exercise regimen being employed by the investigator, our protocol should be of use to investigators that are particularly interested in the potential impact of forced exercise on aging-related impairments, including aging-related Parkinsonism and Parkinson&#8217;s disease.

Exercise may alleviate behavioral impairments associated with neurodegenerative diseases. Studies of the mechanisms underlying exercise-mediated effects have increased in disease models, but the neurobiological background accompanying these diseases, specifically aging, is likely not considered. Here, we illustrate measures to increase the likelihood of a successful exercise paradigm in aged rats.

הגעה לתאימות בתרגיל כפייה במכרסמים: רגיל קריטי להערכת השפעת המימוש בהפרעות ומחלות הקשורות להזדקנות

There is a major increase in the awareness of the positive impact of exercise on improving several disease states with neurobiological basis; these ...

Assessment of Murine Exercise Endurance Without the Use of a Shock Grid: An Alternative to Forced Exercise

Using laboratory mouse models, the molecular pathways responsible for the metabolic benefits of endurance exercise are beginning to be defined. The most common method for assessing exercise endurance in mice utilizes forced running on a motorized treadmill equipped with a shock grid. Animals who quit running are pushed by the moving treadmill belt onto a grid that delivers an electric foot shock; to escape the negative stimulus, the mice return to running on the belt. However, avoidance behavior and psychological stress due to use of a shock apparatus can interfere with quantitation of running endurance, as well as confound measurements of postexercise serum hormone and cytokine levels. Here, we demonstrate and validate a refined method to measure running endurance in na&#239;ve C57BL/6 laboratory mice on a motorized treadmill without utilizing a shock grid. When mice are preacclimated to the treadmill, they run voluntarily with gait speeds specific to each mouse. Use of the shock grid is replaced by gentle encouragement by a human operator using a tongue depressor, coupled with sensitivity to the voluntary willingness to run on the part of the mouse. Clear endpoints for quantifying running time-to-exhaustion for each mouse are defined and reflected in behavioral signs of exhaustion such as splayed posture and labored breathing. This method is a humane refinement which also decreases the confounding effects of stress on experimental parameters.

A method to assess exercise endurance in laboratory mice without the use of a shock grid is demonstrated. This method is a humane refinement that can decrease the confounding effects of stress on experimental parameters.

הערכה של Murine תרגיל סיבולת ללא השימוש ברשת הלם: אלטרנטיבי לתרגיל בכפייה

Using laboratory mouse models, the molecular pathways responsible for the metabolic benefits of endurance exercise are beginning to be defined. The most ...

Short Session High Intensity Interval Training and Treadmill Assessment in Aged Mice

High intensity interval training (HIIT) is emerging as a therapeutic approach to prevent, delay, or ameliorate frailty. In particular short session HIIT, with regimens less than or equal to 10 min is of particular interest as several human studies feature routines as short as a few minutes a couple times a week. However, there is a paucity of animal studies that model the impacts of short session HIIT. Here, we describe a methodology for an individually tailored and progressive short session HIIT regimen of 10 min given 3 days a week for aged mice using an inclined treadmill. Our methodology also includes protocols for treadmill assessment. Mice are initially acclimatized to the treadmill and then given baseline flat and uphill treadmill assessments. Exercise sessions begin with a 3 min warm-up, then three intervals of 1 min at a fast pace, followed by 1 min at an active recovery pace. Following these intervals, the mice are given a final segment that starts at the fast pace and accelerates for 1 min. The HIIT protocol is individually tailored as the speed and intensity for each mouse are determined based upon initial anaerobic assessment scores. Additionally, we detail the conditions for increasing or decreasing the intensity for individual mice depending on performance. Finally, intensity is increased for all mice every two weeks. We previously reported in this protocol enhanced physical performance in aged male mice and here show it also increases treadmill performance in aged female mice. Advantages of our protocol include low administration time (about 15 min per 6 mice, 3 days a week), strategy for individualizing for mice to better model prescribed exercise, and a modular design that allows for the addition or removal of the number and length of intervals to titrate exercise benefits.

Short session (&#8804;10 min) high intensity interval training (HIIT) is emerging as an alternative to longer exercise modalities, yet the shorter variants are rarely modeled in animal studies. Here, we describe a 10 min, 3 day a week, uphill treadmill HIIT protocol that enhances physical performance in male and female aged mice.

הפעלה קצר בעוצמה גבוהה מרווח אימון והערכה הליכון בעכברים בגילאי

High intensity interval training (HIIT) is emerging as a therapeutic approach to prevent, delay, or ameliorate frailty. In particular short session HIIT, ...

A Method to Study the Impact of Chemically-induced Ovarian Failure on Exercise Capacity and Cardiac Adaptation in Mice

The risk of cardiovascular disease (CVD) increases in post-menopausal women, yet, the role of exercise, as a preventative measure for CVD risk in post-menopausal women has not been adequately studied. Accordingly, we investigated the impact of voluntary cage-wheel exercise and forced treadmill exercise on cardiac adaptation in menopausal mice. The most commonly used inducible model for mimicking menopause in women is the ovariectomized (OVX) rodent. However, the OVX model has a few dissimilarities from menopause in humans. In this study, we administered 4-vinylcyclohexene diepoxide (VCD) to female mice, which accelerates ovarian failure as an alternative menopause model to study the impact of exercise in menopausal mice. VCD selectively accelerates the loss of primary and primordial follicles resulting in an endocrine state that closely mimics the natural progression from pre- to peri- to post-menopause in humans. To determine the impact of exercise on exercise capacity and cardiac adaptation in VCD-treated female mice, two methods were used. First, we exposed a group of VCD-treated and untreated mice to a voluntary cage wheel. Second, we used forced treadmill exercise to determine exercise capacity in a separate group VCD-treated and untreated mice measured as a tolerance to exercise intensity and endurance.

Two exercise paradigms were tested on a newly developed chemically induced menopausal mouse model to examine the impact of menopause on exercise capacity and cardiac adaption to exercise.

שיטה לחקר ההשפעה של כשל שחל מושרה כימי ביכולת גופנית ולב הסתגלות בעכברים

The risk of cardiovascular disease (CVD) increases in post-menopausal women, yet, the role of exercise, as a preventative measure for CVD risk in ...

Medicine

Measuring Skeletal Muscle Thermogenesis in Mice and Rats

Skeletal muscle thermogenesis provides a potential avenue for better understanding metabolic homeostasis and the mechanisms underlying energy expenditure. Surprisingly little evidence is available to link the neural, myocellular, and molecular mechanisms of thermogenesis directly to measurable changes in muscle temperature. This paper describes a method in which temperature transponders are utilized to retrieve direct measurements of mouse and rat skeletal muscle temperature.
Remote transponders are surgically implanted within the muscle of mice and rats, and the animals are given time to recover. Mice and rats must then be repeatedly habituated to the testing environment and procedure. Changes in muscle temperature are measured in response to pharmacological or contextual stimuli in the home cage. Muscle temperature can also be measured during prescribed physical activity (i.e., treadmill walking at a constant speed) to factor out changes in activity as contributors to the changes in muscle temperature induced by these stimuli.
This method has been successfully used to elucidate mechanisms underlying muscle thermogenic control at the level of the brain, sympathetic nervous system, and skeletal muscle. Provided are demonstrations of this success using predator odor (PO; ferret odor) as a contextual stimulus and injections of oxytocin (Oxt) as a pharmacological stimulus, where predator odor induces muscle thermogenesis, and Oxt suppresses muscle temperature. Thus, these datasets display the efficacy of this method in detecting rapid changes in muscle temperature.

Mice and rats are surgically implanted with remote temperature transponders and then habituated to the testing environment and procedure. Changes in muscle temperature are measured in response to pharmacological or contextual stimuli in the home cage or during prescribed physical activity (i.e., treadmill walking at a constant speed).

מדידת תרמוגנזה של שרירי השלד בעכברים ובחולדות

Skeletal muscle thermogenesis provides a potential avenue for better understanding metabolic homeostasis and the mechanisms underlying energy expenditure. ...

Visualization of MG53-mediated Cell Membrane Repair Using in vivo and in vitro Systems

Repair of acute injury to the cell membrane is an elemental process of normal cellular physiology, and defective membrane repair has been linked to many degenerative human diseases. The recent discovery of MG53 as a key component of the membrane resealing machinery allows for a better molecular understanding of the basic biology of tissue repair, as well as for potential translational applications in regenerative medicine. Here we detail the experimental protocols for exploring the in vivo function of MG53 in repair of muscle injury using treadmill exercise protocols on mouse models, for testing the ex vivo membrane repair capacity by measuring dye entry into isolated muscle fibers, and for monitoring the dynamic process of MG53-mediated vesicle trafficking and cell membrane repair in cultured cells using live cell confocal microscopy.

Visualization of MG53-mediated Cell Membrane Repair Using in vivo and in vitro Systems

Described here are protocols used to visualize the dynamic process of MG53-mediated cell membrane repair in whole animals and at the cellular level. These methods can be applied to investigate the cell biology of plasma membrane resealing and regenerative medicine.

ויזואליזציה של תיקון MG53 בתיווך קרום התא באמצעות In vivo ו במבחנה מערכות

Repair of acute injury to the cell membrane is an elemental process of normal cellular physiology, and defective membrane repair has been linked to many ...

Biology

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

In this article, we introduced a rat model of central fatigue using the modified multiple platform method (MMPM). The Multiple Platform box was designed as a water tank with narrow platforms on the bottom. The model rats were put into the tank and stood on the platforms for 14 h (18:00 - 8:00) per day for a consecutive 21 days, with a blank control group set for contrast. At the end of modeling, rats in the model group showed an obvious fatigued appearance. To assess the model, we performed several behavioral tests, including the open field test (OFT), the elevated plus maze (EPM) test, and the exhaustive swimming (ES) test. The results showed that anxiety, spatial cognition impairment, poor muscle performance, and declined voluntary activity presented in model rats confirm the diagnosis of&#160;central fatigue. Changes of the central neurotransmitters also verified the result. In conclusion, the model successfully simulated central fatigue, and future study with the model may help reveal the pathological mechanism of the disease.

Here, we present a protocol to introduce a rat model of central fatigue using the modified multiple platform method (MMPM).

חולדה מודל מרכזי עייפות בעזרת ששונה שיטת פלטפורמה מרובים

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

Neuroscience

Real-Time Electrocardiogram Monitoring During Treadmill Training in Mice

Regular physical exercise is a major contributor to cardiovascular health, influencing various metabolic as well as electrophysiological processes. However, in certain cardiac diseases such as inherited arrhythmia syndromes, e.g., arrhythmogenic cardiomyopathy (ACM) or myocarditis, physical exercise may have negative effects on the heart leading to a proarrhythmogenic substrate production. Currently, the underlying molecular mechanisms of exercise-related proarrhythmogenic remodeling are largely unknown, thus it remains unclear which frequency, duration, and intensity of exercise can be considered safe in the context of disease(s).
The proposed method allows to study proarrhythmic/antiarrhythmic effects of physical exercise by combining treadmill training with real-time monitoring of the ECG. Implantable telemetry devices are used to continuously record the ECG of freely moving mice over a period of up to 3 months both at rest and during treadmill training. Data acquisition software with its analysis modules is used to analyze basic ECG parameters such as heart rate, P wave duration, PR interval, QRS interval, or QT duration at rest, during and after training. Furthermore, heart rate variability (HRV) parameters and occurrence of arrhythmias are evaluated. In brief, this manuscript describes a step-by-step approach to experimentally explore exercise induced effects on cardiac electrophysiology, including potential proarrhythmogenic remodeling in mouse models.

Electrocardiogram (ECG) is the key variable to understanding cardiac electrophysiology. Physical exercise has beneficial effects but may also be harmful in the context of cardiovascular diseases. This manuscript provides a method of recording real-time ECG during exercise, which can serve to investigate its effects on cardiac electrophysiology in mice.

ניטור אק"ג בזמן אמת במהלך אימון הליכון בעכברים

Regular physical exercise is a major contributor to cardiovascular health, influencing various metabolic as well as electrophysiological processes. ...