由于手巧,是一个主要的灵长类动物的特权,行为的任务已在猕猴。 4个达到和把握捏任务,测量手操纵的能力和力量,允许建立后中枢神经系统病变的功能恢复及测试治疗效果。
皮质(CS)道解剖支持精湛的运动能力,熟练操作的小物件,一个主要的灵长类动物的特权。影响CS投影系统的病变,在其原产地(运动皮层区病变)或沿着它的轨迹(颈髓病变)的情况下,有一个巨大的损失(手巧的手麻痹),看到一些四肢瘫痪或偏瘫患者。虽然有一些自发等病变后的功能恢复,在成年后仍然非常有限。目前提出不同的治疗策略(如细胞疗法,中和抑制轴突生长分子,生长因子等应用),其中大多是在啮齿类动物中开发。然而,在临床应用中,它往往是建议测试的可行性,有效性和安全的治疗在非人类灵长类动物。这是尤其是当我们的目标是恢复后手巧中枢神经系统病变,是从灵长类动物1,2的不同组织的啮齿动物的电机系统。猕猴说明这里作为一个合适的行为在灵长类动物模型,以量化的手巧,反映运动皮层或例如颈髓病变造成的赤字,测量自发功能恢复的程度,治疗时,评估它可以提高多少的功能恢复。
手巧的行为评估是基于对四个不同的,互补,手动任务达到和把握(使用精密握把握颗粒)规定的成年猕猴的初步培训,。编制的动物展示,以及行为设置的定位。一个典型的猴子的表现是每个任务的说明。相关参数的收集和分析反映精确的手manipulaTION,以及力控制,解释和具有代表性的结果表明。然后这些数据被放在更广的范围内,展示了如何行为数据可以被利用来探讨脊髓病变或运动皮层和到什么程度的治疗可提高自发的功能恢复,通过比较病变的影响猴子的不同群体(例如治疗深水与处理)。行为测试的优点和局限性进行了讨论。目前的行为方式,是在以前的报告中强调的非人类灵长类动物模型在神经系统疾病2,3方面的针对性。
虽然目前的行为任务被认为是迄今在与颈髓病变或病变的运动皮层的目的,以测试各种治疗方法的研究方面在我们的实验室 ( 见 14,15,17和呻/ /神经/ rouiller www.unifr.ch >在顶栏菜单中选择“研究”,然后“电机系统”>“病灶后恢复”),他们可能也有一个更广泛的应用,手巧也是一个方面考虑在其他疾病,如帕金森病(MPTP的猴子)或感官afferentation去影响本体感觉和/或触觉(特别是视觉控制的情况下测试2)的情况下,。
这里提出的行为测试,适合调查的前肢远端运动的电机控制,手巧。测试的特殊性表现赤字的情况下,在不损害控制系统的相关组件的一个病变的情况下(几天除外):的确,在病变的情况下放置超过控制手部肌肉的运动神经元的尾鳍,没有赤字。测试1的针对性,可病灶后恢复曲线,加强功能恢复,25%的不同,可能涉及到细胞疗法治疗17,在两个时间点的视频序列比较赞赏。
尽管一些初步的,相对较短的期初培训阶段(持续时间一般为2-3个月),这里提出的行为测试是相对“自然”和简单,因为比较复杂的任务(如条件)猴子训练可能需要近一年或一年以上。积极强化是基于对固体食物,这是比水剥夺伦理角度敏感,通常用于在多个COM复杂的任务23。有没有必要剥夺猴子从食物中获得稳定和一致的结果。任务期间收到的颗粒代表的食品行为会议(假设猴子在前面晚上不吃饭,但更多的粮食,可直到结束的前一天下午)当天的第一次访问。至关重要的是,每只猴子在一天的同一时间执行的行为的会议上,以及尊重形成一组在房屋室内不同猴子之间在同一顺序。由于猴子是敏感的外部令人不安的事件,任务的行为应进行背景音乐的存在,掩盖潜在令人不安的噪音来自隔壁房间或实验室。至关重要的是,在整个实验(从初步培训到最后的每天实验会议,几个月,如果不是几年内)的时间,一个给定的猴子每天放在同一实验者的监督下。
本行为测试,因为在我们的实验室几年用于量化手巧,在一定程度上与手巧的其他测试,最近文献报道24-28。然而,有一个关键的需要,在不同的实验室(为更好地进行比较),这是本报告的初步目标,以规范测试。根据需要,设置的详细属性说明这里1-4可以提供相应的作者,以复制他们的测试。除了再生医学的问题(从脊髓病变或大脑皮质恢复),目前的测试调色板可能是合适的,以解决在正常的非人类灵长类动物(如电机灵巧运动的发展历程)的发展问题,调查偏侧方面(手偏好/主导地位)和破译进化的问题,由Comparing不同品种的灵长类动物,包括人类受试者的运动能力。但是请注意,应根据数字的大小(厚度和长度)的灵长类动物适应的仪器的尺寸,因为它可能影响执行任务。在本研究中,对食蟹猴进行了测试,范围从2.5到8岁,体重2.5至8公斤。食指的长度(第一次使用操纵颗粒)的范围从32至35毫米,而食指末节(TIP)的周长是在22和25毫米的猴子在我们的研究包括之间。正如在以前的实验测试,同时抓测试,以及适合猕猴。
所有实验均按照“ 指南 ”中进行实验动物的关心和使用 (1996年),由当地兽医主管部门(瑞士)的批准。对猴子所有的实验程序S,以及在动物设施的拘留条件,从我们实验室最近的报告中详细描述:请参阅参考资料12-18。
The authors have nothing to disclose.
作者要感谢ME的施瓦布教授,博士,体育弗氏,博士答韦斯,S ·巴希尔博士,博士答米尔,研究布洛赫博士,博士摩根富林明布吕,J博士Aebischer,博士A.梅萨罗斯,博士五Goetschman以前的实验和分析他们的贡献。安德烈盖拉德,陈智思Aebischer和洛朗Monney,构建了实验装置。在动物设施,猴子们划归专业动物管理员的监督:约瑟夫Corpataux,洛朗专横和雅克美拉德。行为测试和分析数据,以及组织学检查,进行了实验室技术员的非常宝贵的贡献:Moret韦罗妮克(网主),弗朗索瓦汤格利,恭Roulin,莫妮卡Bennefeld,克里斯蒂安马蒂和乔其纱菲舍尔。这项工作是由瑞士国家科学基金会的支持,赠款31-61857.00 310000-110005,31003A – 132465(EMR)的,310030-118357,31003A – 104061(台湾),310030-120411(ABS)PZ00P3_121646(ES),诺华基金会的权限,国家研究中心在“神经可塑性和修复”(NCCR)。