睡眠とメキシコの血脈の自発運動の自動測定

睡眠は、全体の生理学的・機能・行動レベル^1,2,3動物王国保存性が高い。哺乳類実験動物の睡眠は、脳波を用いた評価、通常、電気生理学的記録は、遺伝的影響を受けやすい小型システムより少なく実用的なこうして睡眠は通常動作³に基づいて計測は^,4. 睡眠に関連する行動特徴動物界全体保存性が高いと増加覚醒しきい値、刺激、長時間行動活動の静穏化⁵と可逆性があります。これらの措置は、人間⁶では、線虫C. elegansに至る動物の睡眠の特性評価に使用できます。

睡眠を特徴付ける行動活動の静穏化の使用には、自動トラッキング ソフトウェアが必要です。ソフトウェアを追跡するには、活動と不動の期間は数日間以上によって決まります、非アクティブの長い期間は、^7、8をスリープとして分類されます。近年、複数のトラッキング システムは、遺伝的影響を受けやすい小型システムの多様性の間でアクティビティ データを取得するため開発されています。ワーム、ショウジョウバエや魚^9,10,11を含みます。これらのプログラムはオープン ソース フリーウェアや市販のソフトウェア^{7,12,13,14 を含む動物の行動の自動追跡を可能にするソフトウェアを同伴します。}.これらのシステムは彼らの柔軟性が異なります、効率的探索と遺伝的 2次元モデル多数で睡眠表現型の解析を可能にします。

ゼブラフィッシュ、動脈分布における睡眠の遺伝の調査は多数の遺伝子と睡眠^15,16を調節する神経回路の同定につながっています。これは脊椎動物研究室動物の睡眠の神経基盤を調査するための強力なシステムははるかに少ない睡眠の進化について知られており、自然が変化は睡眠調節に貢献します。メキシコの血脈、アステュアナクス メキシコ(A。メキシコ)、睡眠、運動と概日リズム^17,18の劇的な違いを進化しています。これらの魚では、メキシコとテキサス南部や、少なくとも 29 の川に生息する目の表層魚群洞窟北東メキシコ^19,20,21シエラ ・ デル ・ アブラ地域個体群としても存在しています。驚くことに、睡眠の損失を含む多くの行動の違いは複数血脈人口^14,22で独立して浮上したと表示されます。したがって、血脈は、概日リズム、睡眠と社会的行動の収斂進化を調査するためのモデルを提供します。

このプロトコルでは、睡眠とAの行動を測定するシステムについて説明します。メキシコの幼虫と大人。特注赤外線ベースのレコーディング システムは、光と暗い条件下での動物のビデオ録画のためことができます。市販のソフトウェアを使用して、アクティビティを測定でき、カスタム マクロを使用して非アクティブのいくつかの側面を定量化および睡眠の期間を決定します。このプロトコルには、睡眠と社会的行動間の相互作用を検証する機能を提供し、タンクの中で複数の動物の活動を追跡するための実験的変更もについて説明します。これらのシステムは、測定睡眠、行動の日周性とゼブラフィッシュ、イトヨなどその他魚種で自発運動に適用できます。