Valutazione degli effetti autonomi e comportamentali del movimento passivo nei ratti utilizzando il movimento verticale dell'ascensore e la rotazione della ruota panoramica

La malattia del movimento (MS) dovuta a una stimolazione anomala visuo-vestibolare porta a reazione autonomica, suscitando sintomi come disagio epigastrico, nausea e/o vomito¹. Secondo le teorie attuali, la cinetosi può essere causata da un conflitto sensoriale o da un disallineamento neuronale derivante dalla ricezione di informazioni di movimento integrate che differiscono dal modello interno previsto dell’ambiente^2,3 o instabilità posturale come si verificherebbe su una nave yawing^4,5. Nonostante i progressi significativi nel campo della cinetosi e del funzionamento autonomo vestibolare^{6,7,8,9,10,11,12}, la ricerca futura può essere aiutata da protocolli di valutazione standardizzati. La valutazione degli effetti autonomi delle mozioni passive standard andrà molto bene alle indagini sulle cause e sulla prevenzione della cinetosi. L’obiettivo generale di questo studio è quello di valutare gli effetti autonomi e comportamentali del movimento passivo nei roditori. I modelli animali, come i roditori, consentono una facile manipolazione sperimentale (ad esempio, movimento passivo e farmaceutico) e la valutazione comportamentale, che può essere utilizzata per studiare l’eziologia della cinetoria. Qui, presentiamo una batteria dettagliata per testare gli effetti del movimento passivo e l’integrità del funzionamento vestibolare.

Lo studio descrive due saggi, il movimento verticale dell’ascensore (EVM) e la rotazione della ruota panoramica (FWR), che inducono reazioni autonome al movimento passivo. I test sono accoppiati a tre misure comportamentali quantitative, il fascio di equilibrio (su topi¹³ e ratti^14,15,16,17), esame a campo aperto, e il conteggio della defecazione. L’EVM (simile al passo e al rotolo di una nave che incontra un’onda) valuta il funzionamento vestibolare stimolando gli organi sensoriali otolici che codificano accelerazioni lineari (cioè il saccule che risponde ai movimenti nel piano verticale)¹⁸. Il dispositivo FWR (rotazione centrifugao o movimento sinusoidale) stimola gli organi otolitici con un’accelerazione lineare e i canali semicircolari con accelerazione angolare^19,20. Il dispositivo di rotazione ruota panoramica/centrifuga è unico nella sua valutazione autonomica. Ad oggi, l’unico dispositivo simile nella letteratura è il giradischi di rotazione dell’asse fuori verticale (OVAR), che viene utilizzato per esaminare il vestibulo-ocular reflex (VOR)^18,21,22, condizionato evitare^23,24, e gli effetti dell’ipergravità^25,26,27. L’assaggio EVM e il saggio del dispositivo FWR inducono la stimolazione vestibolare che porta a reazioni autonomiche. Accoppiamo l’EVM e l’FWR a misurazioni quantitative come la trave di bilanciamento, il conteggio della defecazione e l’analisi a campo aperto^28,29,30, per garantire risultati robusti e riproducibili. Simile a quelli precedentemente descritti nei topi¹³ e nei ratti^14,15,16,17, l’analisi della trave di equilibrio è un fascio lungo 1,0 m sospeso a 0,75 m da terra tra due sgabelli di legno utilizzando una semplice modifica scatola nera alla fine della porta (finitura). Il fascio di equilibrio è stato utilizzato per valutare l’ansia (scatola nera oscura)^14,17, lesione traumatica^15,16,17, e qui, reazioni autonomiche che influenzano l’equilibrio. Abbiamo eseguito il conteggio della defecazione per valutare la risposta autonoma nel modello di cinetosi in precedenza, ed è una misurazione quantitativa affidabile che viene facilmente eseguita e inequivocabilmente valutata^6,8,9,11. L’analisi a campo aperto utilizza una semplice valutazione del comportamento a campo aperto con Ethovision²⁸, Bonsai³⁰o una semplice analisi video in Matlab²⁹ per quantificare comportamenti come il movimento. Nel protocollo attuale, usiamo la distanza totale percorsa, ma notiamo che esistono diversi paradigmi (ad esempio, allungamento, zona di movimento, velocità, ecc.) ^28,29,30. Collettivamente, queste procedure costituiscono una breve serie di valutazioni per l’esame e la valutazione delle reazioni autonome al movimento passivo, ad esempio nella cinetosi^6,7,8,9,10^,11. I saggi attuali possono essere adattati a una varietà di modelli animali.