גישה חדשנית להעריך תוצאה מנוע של אפקטים גירוי מוחי עמוק בתוך עכברוש Hemiparkinsonian: המדרגות צילינדר מבחן

גירוי מוחי עמוק של גרעין subthalamic (STN) הוא אפשרות טיפול יעילה להפרעות מחל ¹ ותנועה אחרת פרקינסון. המנגנונים שבבסיס עדיין לא הובנו בצורה גרועות בכמה גורמים אבל תכונת מפתח היא האפנון של פעילות רשת עצבית על ידי שלילת קוטביות חוזרת של אקסונים בקרבת האלקטרודה ממגרת ^2-4. בתדר גבוה (> 100 הרץ) גירוי נדרש עבור השפעה חיובית ברוב מטרות מוח ועבור רוב הסימנים של DBS. תופעות לוואי של תוצאת גירוי מוחי עמוק מן coactivation המכוונת של סיבים אחרים, אשר מכוסים על ידי נפח הגירוי ואשר המשרתות פונקציות שונות, כגון מערכת הפירמידה. לפיכך, רצוי לפתח פרמטרי גירוי, אשר מעדיפים להפעיל אלמנטים עצביים מועילים, תוך הימנעות coactivation של אלמנטי תופעת לוואי ^5,6. למרות לנוירופיזיולוגיה עשוי להציע tuni בסדר כזהאפשרויות ng של DBS, להתקדמות המדעית היו מינימאליות במהלך שני העשורים האחרונים, כי אסטרטגיות תכנות כבר העריכו בעיקר על ידי "ניסוי וטעייה" בחולים מוגבלים על ידי אפשרויות תכנות המוגבלות של מכשירי DBS זמינים מסחרי, ולא באמצעות תובנה הנוירופיזיולוגיים והגדיר הגדרות ניסיוניות לחקור את חלל פרמטר המלא באופן שיטתי.

כדי להתגבר על מחסום translational במחקר DBS שאנו מציעים פרוטוקול להקרין פרמטרי גירוי חלופיים במודלים של מכרסמים של פרקינסון לפני חיפושים קליניים. מחלת פרקינסון חד-צדדי בחולדות היא מודל באמצעות זריקות 6-hydroxydopamine לתוך צרור המוח הקדמי המדיאלי התקין ^7,8. הנגע וכתוצאה מכך, מתואר בפירוט רב יותר כמו hemiparkinsonian, נבחן במבחן הידרוכלורידי ידי הערכה של סיבוב ציון לאחר הזרקה הידרוכלורידי במינון נמוך ואשר פוסט מורטם ידי immunohist hydroxylase טירוזיןochemistry. השיטה קלה ליישום מאוד לשחזור, בעוד נושאת תמותה ותחלואה נמוכה. גירעונות המנוע וכתוצאה מכך הם מאוד דיסקרטיים ^7,8; חי תערוכת ליקוי קל של כף רגל השמאל הנגדית במהלך אחיזת חיפושים ספונטניים הוא ומורכב התנהגות ^9,10.

כדי להעריך את מידת היעילות של פרוטוקולי גירוי עמוקים במוח בדיקות נדרשות המאפשרים מדידים שינוי מהיר ואמין בביצועי מנוע ניתן לחזור לאורך זמן עם הגדרות עצביות שונות. כמה קבוצות הציעו גישות גירוי שונות ובדיקות שונות על מנת להעריך את התפקודים המוטוריים בחולדות ¹¹ עם תוצאות משתנות ובלתי עקביות מאוד ^11-14. זה אלץ אותנו לבחור סדרה של בדיקות עם גבוהה לחזות תוקף משלים. בנוסף, להערכת התוצאה המנוע בתנאים גירוי מוחי עמוק, בדיקות הועדפו אשר יכול להתבצע על ידי Aniיונקים מחוברים באמצעות כבל אל הגנרטור הגירוי. למטרות אלה הקמנו סוללת הבדיקה שלנו המורכב מבחן אחד באסימטריה כפה שימוש ולבדוק אחד להגעה מיומנת. מערך המחקר מתואר באיור 1.

לשימוש כפה ספונטנית ביצענו את הבדיקה גליל שתיאר Shallert ^15, שהוא מבחן בשימוש נרחב לשימוש כפה במהלך פעילות חיפוש אנכי. אין הכשרה של החיה נדרשת. להערכת התנהגות אחיזה מורכבת יותר הקמנו את הבדיקה המדרגת פי מונטויה ^16. הפרוטוקול שלנו משתנה בהתאם Kloth ^17. החולדות מאומנות לתקופה של שנתי עשרה ימים להגיע כדורים מתיבת הבדיקה. לאחר תקופת הכשרת המבחן יכול להיות מיושם על מנת למדוד את התנהגות האחיזה המורכבת על ידי ספירת שיעור ההצלחה מתואר במספר הכדוריות אכלו. המאמר מציג את האימון המפורט בתיבה המדרגת וכן את הביצועים של השנייה ביהבדיקות avioral תחת נאיבי, hemiparkinsonian ותנאי גירוי מוחי עמוק.