Tracking Individual Running Metrics in Mice Using a Voluntary Wheel Running Protocol that Minimizes Social Isolation

המטרה שלנו הייתה לפתח פרוטוקול ריצה וולונטרי יעיל ובמחיר סביר שיוכל למדוד פרמטרי ריצה בודדים בעכברים תוך מזעור ההשפעות של בידוד חברתי. הפער בפרוטוקולי VWR הנוכחיים הוא חוסר היכולת למדוד במדויק מדדי ריצה בודדים בעכברים מבלי להימנע מלחץ הנגרם מבידוד או להסתמך על נתוני ביצועי כלוב כלליים. היתרון של הפרוטוקול שלנו הוא הצגת מודל הפעלה חוזרת מרצון יעיל המתאים להקשרי מחקר שונים שנמנע מדיור בידוד תוך מעקב מדויק אחר מדדי ריצה בודדים בעכברים.

פרוטוקול זה יכול לאפשר לפרדיגמות לחץ לחקור את השפעת הפעילות הגופנית על התנהגות בעכברים בקבוצה, תוך מדידה מדויקת של מדדים בודדים מבלי להציג את הלחץ הקשור לדיור בידוד. כדי להתחיל, מרחו דבק על ההיקף האמצעי החיצוני של כל גלגל והצמידו מגנט אחד. מגנט זה יזוהה על ידי החיישן של מד המהירות כדי לפקח על הגלגל הרצוני הפועל.

בצד הנגדי של הגלגל, הדביקו חפץ במשקל דומה, כמו מטבע, כדי לאזן ולמנוע סיבוב לא רצוי בגלל משקל המגנט. גזרו חתיכה של לוח קצף לבן בצורה משלימה לבסיס הגלגל. הדביקו אותו בנייר דבק עמיד למים כדי לשמש במה למד המהירות והגלגל.

הכנס סט סוללות טרי למד המהירות. לאחר מכן הגדר את גודל הגלגל במהלך התכנות הראשוני על ידי מדידת ההיקף החיצוני של הגלגל. הדביקו את חיישן מד המהירות לפלטפורמה.

ודא שהחיישן ממוקם במקביל למגנט של הגלגל כדי לאפשר הקלטה נכונה של התנועה. עטפו את החיישן והחוט בנייר דבק כדי למנוע לעיסת חוט על ידי עכברים. הקימו מנגנון התנהגותי עם קופסה לבדיקת עכברים בו זמנית.

לאחר מכן חותכים קצף לבן לשתי חתיכות לוח באורך 30 סנטימטרים ורוחב 40 סנטימטרים. בצע חתך של 20 ס"מ באמצע רוחב הלוח כדי לאפשר הצטלבות של שני לוחות הקצף. לאחר מכן מכסים את לוח הקצף בנייר דבק עמיד למים כדי לאפשר ניקוי קל בין קבוצות.

השתמש בשני לוחות הקצף המצטלבים כדי לחלק את קופסת המכשירים לארבעה רבעים. כעת הניחו גלגל מוכן אחד בפינה של כל רבע. אבטח את החוטים לקיר בעזרת סרט והצמד את מדי המהירות לצד מנגנון הפרספקס השקוף.

עבור עכברים ללא בקרת פעילות גופנית, נעל את הגלגלים באמצעות דבק חם כדי לשתק את מרכז הסיבוב של הגלגל ולהשבית את הסיבוב. לריצת גלגלים מרצון, הנח את העכברים בחדר ריצת הגלגלים הרצונית להתרגל למשך 30 עד 60 דקות, ולאחר מכן אפס את כל מדי המהירות לפני תחילת האימון. מקם כל עכבר בפינה של הרביע שהוקצה לו, שם הוא יכול לפעול בחופשיות.

לאחר שעתיים, החזירו את העכברים לכלוב הביתי שלהם והקליטו את נתוני מד המהירות. נקו את הזירות והגלגלים עם 70% אתנול בין קבוצות כדי למנוע זיהום ריח. עכברים הפגינו את פעילות הריצה הרצונית הגבוהה ביותר במהלך השבוע השני, ובילו בממוצע 2,135.87 שניות על ההגה, נסעו 1.16 קילומטרים ורצו במהירות של 2.25 קילומטרים לשעה.

פעילות ריצת הגלגלים הנמוכה ביותר נרשמה בשבוע השישי כאשר עכברים בילו בממוצע 1,136.48 שניות על ההגה, נסעו 0.56 קילומטרים ושמרו על מהירות של 2.21 קילומטרים לשעה. לאחר חמישה שבועות של ריצת גלגלים מרצון, העכברים הראו עלייה של 26.87% בזמן החקירה במהלך מבחן זיהוי האובייקטים המרחבי המצביע על שיפור בתפקוד ההיפוקמפוס.