Оценка автономных и поведенческих эффектов пассивного движения у крыс с помощью вертикального движения лифта и вращения колеса

Двигательная болезнь (МС) из-за аномальной визуо-вестибулярной стимуляции приводит к вегетативной реакции, вызывая такие симптомы, как эпигастральный дискомфорт, тошнота и/или рвота^1. Согласно текущим теориям, болезнь движения может быть вызвана сенсорным конфликтом или нейрональным несоответствием от получения информации о комплексном движении, которая отличается от ожидаемой внутренней модели окружающей среды^2,3 или постуральной нестабильности, как это произойдет на корабле^4,5. Несмотря на значительные достижения в области укачивания и вестибулярного вегетативного функционирования^{6,7,8,9,10,11,12}, будущие исследования могут быть поддержаны стандартизированными протоколами оценки. Оценка вегетативного воздействия стандартных пассивных движений принесет большую пользу исследованиям причин и профилактике укачивания. Общая цель этого исследования заключается в оценке вегетативных и поведенческих эффектов пассивного движения у грызунов. Модели животных, такие как грызуны, позволяют легко экспериментальные манипуляции (например, пассивное движение и фармацевтические) и поведенческой оценки, которые могут быть использованы для изучения этиологии болезни движения. Здесь мы представляем детальную батарею для проверки эффектов пассивного движения и целостности вестибулярного функционирования.

В настоящем исследовании подробно описаны два анализа: вертикальное движение лифта (EVM) и вращение колес обозрения (FWR), которые вызывают вегетативные реакции на пассивное движение. Анализы соединены с тремя количественными поведенческими показателями, пучком баланса (на мышах¹³ и крысах^{14,15,16,17),}открытым обследованием и отсчетом дефекации. EVM (по аналогии с шагом и рулон корабля, встречающего волну) оценивает вестибулярное функционирование, стимулируя органы датчиков отолита, которые кодируют линейные ускорения (т.е. мешок, который реагирует на движения в вертикальной плоскости)¹⁸. Устройство FWR (центробежное вращение или синусоидное движение) стимулирует органы отолита линейным ускорением и полукруглые каналы угловым ускорением^19,20. Устройство вращения колес обозрения/центробежного вращения уникально в своей вегетативной оценке. На сегодняшний день единственным подобным устройством в литературе является вневертикальное вращение оси (OVAR) поворотный круг, который используется для изучения вестибюле-глазного рефлекса (VOR)^18,21,22, условного избегания^23,24, и эффекты гипергравитации^25,26,27. EvM ассси и проверка устройства FWR вызывают вестибулярную стимуляцию, приводящую к вегетативным реакциям. Мы соединяем EVM и FWR с количественными измерениями, такими как балка баланса, подсчет дефекации и анализ открытого поля^28,29,30, для обеспечения надежных и воспроизводимых результатов. Подобно тем, которые ранее описаны на мышах¹³ и крыс^14,15,16,17, баланс пучка анализ 1,0 м длиной пучка приостановлено 0,75 м от земли между двумя деревянными стульями с помощью простой черный ящик модификации в конце цели (финиш). Луч баланса был использован для оценки тревоги (неясный черный ящик)^14,17,травматическое повреждение^15,16,17, и здесь, вегетативные реакции, влияющие на баланс. Мы выполнили дефекацию подсчета для оценки вегетативной реакции в модели болезни движения ранее, и это надежное количественное измерение, которое легко выполняется и однозначно оценивается^6,8,9,11. Открытый анализ поля использует простой черный ящик открытого поля оценки поведения с помощью Ethovision²⁸, Bonsai³⁰, или простой анализ видео в Matlab²⁹ для количественной оценки поведения, такие как движение. В текущем протоколе мы используем пройденное расстояние, но отмечаем, что существует несколько различных парадигм (например, удлинение, зона движения, скорость и т.д.) ^28,29,30. В совокупности эти процедуры образуют короткую батарею оценок для обследования и оценки вегетативных реакций на пассивное движение, например при укачивания^{6,7,8,9,10,11}. Настоящие анализы могут быть адаптированы к различным моделям животных.