การออกกำลังกายบนลู่วิ่งไฟฟ้าป้องกันการลดลงของการเรียนรู้เชิงพื้นที่และความทรงจำในหนู 3×Tg-AD ผ่านการเพิ่มประสิทธิภาพของโครงสร้างพลาสติก Synaptic ของฮิบโปแคมปัสและเยื่อหุ้มสมองส่วนหน้าส่วนที่ 1
Jul 22, 2024
เชิงนามธรรม:
โรคอัลไซเมอร์ (AD) มีลักษณะเฉพาะคือความบกพร่องในการเรียนรู้และความจำ ลักษณะทางพยาธิวิทยาของ AD คือการเปลี่ยนแปลงจำนวนและขนาดของไซแนปส์ ความยาวแอกซอน ความซับซ้อนของเดนไดรต์ และจำนวนกระดูกสันหลังของเดนไดรต์ในฮิบโปแคมปัสและเยื่อหุ้มสมองส่วนหน้า
โรคอัลไซเมอร์เป็นโรคที่เกิดจากความเสื่อมของระบบประสาทซึ่งส่วนใหญ่ส่งผลต่อความจำ ความสามารถในการคิด และความสามารถในการดำเนินชีวิตประจำวันของผู้ป่วย อย่างไรก็ตาม แม้ว่าความทรงจำของผู้ป่วยโรคอัลไซเมอร์จะได้รับผลกระทบ แต่เรายังสามารถเข้าใจและช่วยเหลือพวกเขาได้จากหลายมุมมอง
ประการแรก แม้ว่าความทรงจำของผู้ป่วยโรคอัลไซเมอร์จะค่อยๆ ลดลง แต่ความสามารถทางประสาทสัมผัสและความสามารถในการแสดงออกทางอารมณ์ของพวกเขาจะไม่ได้รับผลกระทบ ดังนั้นเราจึงสามารถช่วยพวกเขาได้โดยการดูแลความต้องการทางกายภาพและใส่ใจต่อความต้องการทางอารมณ์ของพวกเขา
ประการที่สอง การสูญเสียความทรงจำของผู้ป่วยโรคอัลไซเมอร์สามารถบรรเทาได้ด้วยการฝึกอบรมและปรับปรุงความสนใจ ตัวอย่างเช่น ผู้ป่วยสามารถออกกำลังกายสมองและเพิ่มความจำด้วยการอ่านหนังสือและเข้าร่วมกิจกรรมทางดนตรีหรือเกม นอกจากนี้ หากสมาชิกในครอบครัวและชุมชนสามารถให้การสนับสนุนและช่วยเหลือผู้ป่วยได้ ผลของกิจกรรมเหล่านี้ก็อาจมีนัยสำคัญมากขึ้น
สุดท้ายนี้เราควรส่งเสริมให้สังคมให้ความสนใจและทำความเข้าใจผู้ป่วยโรคอัลไซเมอร์มากขึ้น ผู้ป่วยต้องการความช่วยเหลือและความช่วยเหลือจากเรา ไม่ใช่แค่อาศัยความทรงจำเท่านั้น เมื่อสภาพแวดล้อมทางสังคมเต็มไปด้วยความรักและความเอาใจใส่เท่านั้นจึงจะสามารถรักษาและจัดการสภาพของผู้ป่วยได้ดีขึ้น
กล่าวโดยสรุป ความสัมพันธ์ระหว่างโรคอัลไซเมอร์และความทรงจำนั้นซับซ้อนมาก แต่เราควรช่วยเหลือผู้ป่วยอย่างแข็งขัน ปรับปรุงคุณภาพชีวิตของพวกเขา และส่งเสริมให้สังคมให้ความสนใจและเข้าใจสถานการณ์ของพวกเขา ฉันหวังว่าเราทุกคนจะสามารถสร้างสังคมที่ดีและมีความสามัคคีมากขึ้นได้ในอนาคต จะเห็นได้ว่าเราต้องปรับปรุงความจำ และ Cistanche ก็สามารถปรับปรุงความจำได้อย่างมากเพราะยังสามารถควบคุมสมดุลของสารสื่อประสาท เช่น การเพิ่มระดับอะเซทิลโคลีน และปัจจัยการเจริญเติบโต ซึ่งมีความสำคัญมากต่อความจำและการเรียนรู้ นอกจากนี้ Cistanche ยังช่วยเพิ่มการไหลเวียนของเลือดและส่งเสริมการส่งออกซิเจน ซึ่งช่วยให้สมองได้รับสารอาหารและพลังงานที่เพียงพอ ซึ่งจะช่วยปรับปรุงความมีชีวิตชีวาและความอดทนของสมอง
คลิกรู้เพื่อปรับปรุงฟังก์ชันการรับรู้
การออกกำลังกายบนลู่วิ่งไฟฟ้าสามารถเพิ่มความยืดหยุ่นของซินแนปติกในแบบจำลองโรคหลอดเลือดสมอง ภาวะขาดเลือด และภาวะสมองเสื่อมของหนูหรือหนูแรท การศึกษานี้มีวัตถุประสงค์เพื่อตรวจสอบผลกระทบของการออกกำลังกายบนลู่วิ่งต่อการเรียนรู้และความจำ และความเป็นพลาสติกเชิงโครงสร้างซินแนปติกในหนู 3×Tg-AD ซึ่งเป็นแบบจำลองเมาส์ของ AD
ที่นี่ เราแสดงให้เห็นว่าการออกกำลังกายด้วยลู่วิ่งไฟฟ้า 12 สัปดาห์โดยเริ่มต้นในหนูอายุ 3 เดือนจะช่วยเพิ่มความจำในการทำงานเชิงพื้นที่ในหนูอายุ 6 เดือน3×Tg-AD ในขณะที่หนู 3×Tg-AD อายุ 6 เดือนที่ไม่ได้ออกกำลังกายมีความบกพร่อง หน่วยความจำการทำงานเชิงพื้นที่
เพื่อตรวจสอบกลไกที่เป็นไปได้สำหรับการปรับปรุงการเรียนรู้เชิงพื้นที่และความจำที่เกิดจากการออกกำลังกายบนลู่วิ่ง เราได้ตรวจสอบโครงสร้างพลาสติกซินแนปติกในฮิบโปแคมปัสและเยื่อหุ้มสมองส่วนหน้าของหนู 3 × Tg-AD อายุหกเดือนที่ผ่านการออกกำลังกายบนลู่วิ่งไฟฟ้าเป็นเวลา 12 สัปดาห์
เราพบว่าการออกกำลังกายบนลู่วิ่งทำให้จำนวนไซแนปส์เพิ่มขึ้น พารามิเตอร์โครงสร้างซินแนปติก การแสดงออกของไซแนปโตฟิซิน (Syn ซึ่งเป็นเครื่องหมายพรีไซแนปติก) ความยาวของแอกซอน ความซับซ้อนของเดนไดรต์ และจำนวนกระดูกสันหลังของเดนไดรต์ในหนู 3×Tg-AD และได้รับการฟื้นฟู พารามิเตอร์เหล่านี้มีระดับใกล้เคียงกันของหนูควบคุมที่ไม่ใช่ Tg โดยไม่ต้องออกกำลังกายบนลู่วิ่ง นอกจากนี้ การออกกำลังกายบนลู่วิ่งยังปรับปรุงพารามิเตอร์เหล่านี้ในหนูควบคุมที่ไม่ใช่ Tg
การเสริมสร้างโครงสร้างพลาสติกแบบซินแนปติกอาจแสดงถึงกลไกที่มีศักยภาพซึ่งการออกกำลังกายบนลู่วิ่งจะป้องกันการลดลงของการเรียนรู้เชิงพื้นที่และหน่วยความจำ และการสูญเสียไซแนปส์ในหนู 3 × Tg-AD
คำสำคัญ: การออกกำลังกาย; หน่วยความจำ; ซินแนปติก; กระดูกสันหลังเดนไดรติก; โครงสร้างพลาสติกแบบซินแนปติก 3×หนู Tg-AD
1. บทนำ
โรคอัลไซเมอร์ (AD) เป็นโรคที่เกิดจากความเสื่อมของระบบประสาทแบบก้าวหน้า โดยส่วนใหญ่มักมีลักษณะเฉพาะคือความจำบกพร่องและการรับรู้ลดลง [1] ความยากลำบากในการจดจำข้อมูลที่เรียนรู้ใหม่ หรือการสูญเสียความจำระยะสั้น เป็นอาการเริ่มแรกของ AD [2]
เมื่อโรคดำเนินไป ผู้ป่วย AD จะค่อยๆ สูญเสียความทรงจำในระยะยาว ซึ่งส่งผลกระทบอย่างรุนแรงต่อคุณภาพชีวิต พยาธิวิทยาของ AD มีลักษณะเฉพาะคือการสะสมของแผ่นอะไมลอยด์ (A) และการพันกันของเส้นใยประสาทเทาในฮิบโปแคมปัสและเยื่อหุ้มสมองส่วนหน้า (PFC) ซึ่งทั้งสองอย่างนี้เป็นโครงสร้างสำคัญในการเรียนรู้และความทรงจำ [3–6]
การศึกษาก่อนหน้านี้ชี้ให้เห็นว่า A และ tau สามารถทำให้ความจำเสื่อมลงได้โดยการรบกวนความเป็นพลาสติกของซินแนปติกในฮิบโปแคมปัสและเยื่อหุ้มสมองส่วนหน้า [7,8]
ความเป็นพลาสติกแบบซินแนปติกนี้รวมถึงการเปลี่ยนแปลงที่ขึ้นอยู่กับกิจกรรมในประสิทธิภาพและการเปลี่ยนแปลงของซินแนปติก การงอกของแอกซอนและการเปลี่ยนแปลงเดนไดรต์ และการเปลี่ยนแปลงของกระดูกสันหลังของเดนไดรติก
ในการศึกษาในสัตว์ทดลอง สาร A -oligomers ที่ละลายน้ำได้ที่ความเข้มข้นระดับนาโนโมลาร์ ซึ่งสกัดโดยตรงจากเปลือกสมองของผู้ป่วย AD ทั่วไปหรือสร้างขึ้นจากเปปไทด์สังเคราะห์ ได้รบกวนความทรงจำของพฤติกรรมที่เรียนรู้โดยอาจยับยั้งศักยภาพในระยะยาว (LTP) ได้อย่างมีประสิทธิภาพ ซึ่งช่วยเพิ่มภาวะซึมเศร้าในระยะยาว (LTD) ลดความหนาแน่นของกระดูกสันหลัง dendritic ของฮิบโปแคมปัส [9–11]
ในขณะเดียวกัน ก็แสดงให้เห็นว่าการเรียนรู้เชิงพื้นที่และความบกพร่องของหน่วยความจำมีสาเหตุมาจากความผิดปกติของซินแนปติกทั้งผู้ป่วยที่ไร้มนุษยธรรมและเมาส์ดัดแปลงพันธุกรรมรุ่นต่างๆ ของ AD เช่น AppNL-GF [12,13],Tg2576 [14], APP/PS1 [15] 5×FAD [16] และ 3×Tg-AD [17]
การทำงานของไซแนปติกที่ลดลงมักพบในหนูอายุน้อยก่อนการพัฒนาของคราบจุลินทรีย์ ซึ่งบ่งชี้ว่าโอลิโกเมอร์ชนิด A กระตุ้นให้เกิดการขาดดุลของไซแนปติกก่อนการก่อตัวของคราบจุลินทรีย์ [18] ในขณะเดียวกัน การศึกษาโดยใช้เอกซเรย์คอมพิวเตอร์ (CT) และการถ่ายภาพด้วยคลื่นสนามแม่เหล็ก (MRI) แสดงให้เห็นว่าเยื่อหุ้มสมองฮิปโปแคมปัสและเยื่อหุ้มสมองส่วนหน้าของผู้ที่เป็นโรคอัลไซเมอร์หดตัวลงอย่างมากในขณะที่โรคดำเนินไป [19,20]
AD แพร่หลายมากขึ้นทั่วโลก แต่ยังไม่มีการรักษาที่สามารถรักษาหรือชะลอการลุกลามของโรคนี้ได้ หลักฐานที่สะสมแสดงให้เห็นว่าการออกกำลังกายช่วยลดภาระของอะไมลอยด์ช่วยเพิ่มความยืดหยุ่นของซินแนปติก การเรียนรู้และการขาดดุลความจำในแบบจำลองสัตว์ฟันแทะของ AD และชะลอความก้าวหน้าของการเปลี่ยนแปลงทางพยาธิวิทยา ในสมอง [21–28]
การออกกำลังกายอาจออกฤทธิ์ผ่านกลไกต่าง ๆ ในแบบจำลองการทดลองที่แตกต่างกัน การออกกำลังกายแบบแอโรบิกสามารถเพิ่มการไหลเวียนของเลือดในสมอง ปรับปรุงการใช้ออกซิเจน และควบคุมการแสดงออกของปัจจัยการเจริญเติบโตที่ส่งเสริมความเป็นพลาสติกแบบซินแนปติกและการสร้างระบบประสาท และส่งผลดีโดยตรงต่อการทำงานของสมอง [29–31]
กลไกที่เกี่ยวข้อง ได้แก่ การควบคุมการแสดงออกของยีนของเป้าหมายระดับโมเลกุลที่เกี่ยวข้องกับการเรียนรู้และหน่วยความจำ ความเป็นพลาสติกแบบซินแนปติก และการอยู่รอดของเซลล์ประสาท [30]
นอกจากนี้ การออกกำลังกายแบบแอโรบิกสามารถปรับปรุงการเรียนรู้และการขาดความจำได้โดยการย้อนกลับการสูญเสียไซแนปส์ในฮิบโปแคมปัสและเยื่อหุ้มสมองในหนูสูงอายุ แบบจำลองหนูของโรคหลอดเลือดสมองเสื่อม และแบบจำลองการบดเคี้ยว/การกลับคืนสู่สมองส่วนกลาง (MCAO/R) [31–33]
การศึกษาครั้งนี้จะตรวจสอบผลของการออกกำลังกายบนลู่วิ่งไฟฟ้า 12 สัปดาห์ต่อการเรียนรู้เชิงพื้นที่และความจำโดยใช้เขาวงกตรัศมีแขนข้างเดียวในหนูทดลอง 3×Tg-AD อายุ 6 เดือน
จากนั้นจึงตรวจสอบกลไกที่อาจเกิดขึ้นที่เกี่ยวข้อง ฮิปโปแคมปัสและคอร์เทกซ์ส่วนหน้าเป็นที่รู้กันว่าเป็นบริเวณสมองที่สำคัญสำหรับการเรียนรู้เชิงพื้นที่และความจำ [34]
เป็นที่เชื่อกันว่าความเป็นพลาสติกแบบซินแนปติกภายในฮิบโปแคมปัสและเยื่อหุ้มสมองส่วนหน้าเป็นพื้นฐานของการเรียนรู้และความทรงจำระดับเซลล์ ซึ่งขึ้นอยู่กับการเสริมสร้างความเข้มแข็งของการเชื่อมต่อซินแนปติก [35]
การศึกษาก่อนหน้านี้พบว่าโซนแอคทีฟซินแนปติกที่ใหญ่กว่านั้นมีประสิทธิภาพมากกว่าในโพสซินแนปติกนิวรอนที่น่าตื่นเต้น และการลดโซนแอคทีฟให้สั้นลงอาจสะท้อนถึงสภาวะของประสิทธิภาพของการส่งผ่านซินแนปติกที่บกพร่อง [36]
สารสื่อประสาทกระจายไปทั่วรอยแหว่งไซแนปติกและจับกับโปรตีนตัวรับบนเยื่อหุ้มของเซลล์ประสาทโพสซินแนปติก ทำให้ช่องไอออนิกในเยื่อโพสไซแนปติกเปิดหรือปิด
การย่อขอบเขตที่เหมาะสมของรอยแยกซินแนปติกและความหนาแน่นของโพสต์ซินแนปติก (PSD) ที่หนาขึ้นสามารถเพิ่มประสิทธิภาพการส่งผ่านซินแนปติกได้ [37–39] นอกจากนี้ กระดูกสันหลังแอกซอน เดนไดรติก และเดนไดรติกยังประกอบขึ้นเป็นพื้นฐานโครงสร้างของพลาสติกซินแนปติกที่มีโครงสร้าง
ในการศึกษาปัจจุบัน เราได้พิจารณาว่าการปรับสภาพการออกกำลังกายบนลู่วิ่งไฟฟ้าเป็นเวลา 12 สัปดาห์ได้เปลี่ยนแปลงการด้อยค่าของ A ที่เกิดขึ้นในโครงสร้างพลาสติกซินแนปติกภายในฮิบโปแคมปัสและเยื่อหุ้มสมองส่วนหน้าในหนู 3 × Tg-AD อายุหกเดือนหรือไม่
เราพบว่าการออกกำลังกายบนลู่วิ่งไฟฟ้าเป็นเวลา 12 สัปดาห์ป้องกันความบกพร่องในการเรียนรู้เชิงพื้นที่และความจำในหนู 3×Tg-AD อายุหกเดือน และการออกกำลังกายบนลู่วิ่งนั้นนำไปสู่การปรับปรุงพลาสติกไซแนปส์ของโครงสร้างโดยการเพิ่มจำนวนไซแนปส์และพารามิเตอร์โครงสร้างซินแนปติก การแสดงออกของไซแนปโตฟิซิน (Syn ) ความยาวของแอกซอน ความซับซ้อนของเดนไดรต์ และจำนวนกระดูกสันหลังของเดนไดรต์ กลไกเหล่านี้อาจเป็นรากฐานของการปรับปรุงการเรียนรู้และความจำที่เกิดจากการออกกำลังกายบนลู่วิ่ง
2. วัสดุและวิธีการ
2.1. สัตว์
หนูตัวผู้เป็นโรคอัลไซเมอร์สามเท่า (3 × Tg-AD) (ซึ่งมียีน PS1M146Vknockin, APPswe และ TauP301L) ได้มาจากห้องปฏิบัติการแจ็คสัน หนูตัวผู้ C57BL / 6J ที่จับคู่อายุถูกนำมาใช้เป็น non-transgenic (Non-Tg) การควบคุม
การศึกษาดำเนินการกับหนูเมาส์ที่ไม่ใช่ Tg อายุ 3- เดือนอายุ 3×Tg-AD (n=20) และหนูที่ไม่ใช่ Tg (n=20) สัตว์ทุกตัวได้รับอนุญาตให้เข้าถึงอาหารและน้ำในห้องที่ได้รับการดูแลที่อุณหภูมิควบคุม (23 ± 1°C) และความชื้น (40–60%) โดยมีวงจรแสงและความมืด 12 ชั่วโมง
หนูได้รับการจัดการทุกวันเป็นเวลา 3–6 วันก่อนการทดลองพฤติกรรม การบำรุงรักษาและการใช้สัตว์ทั้งหมดเป็นไปตามระเบียบการที่ได้รับอนุมัติจากคณะกรรมการจริยธรรมของ Beijing SportUniversity (2015015)
2.2. โปรโตคอลการออกกำลังกายบนลู่วิ่งไฟฟ้า
เมื่ออายุ 3 เดือน หนูจะถูกสุ่มแบ่งออกเป็นสี่กลุ่ม (แต่ละกลุ่มมี=10 กลุ่ม): กลุ่มควบคุมที่ไม่ใช่ Tg, กลุ่มออกกำลังกายที่ไม่ใช่ Tg, กลุ่มควบคุม 3×Tg-AD และกลุ่มออกกำลังกาย 3×Tg-AD .
หนูที่ออกกำลังกายทั้งหมดได้รับอนุญาตให้ปรับตัวเข้ากับการวิ่งบนลู่วิ่งไฟฟ้าเป็นเวลา 30 นาที 3 วันติดต่อกัน (วันแรกที่ 5 เมตร/นาที; วันที่สองและสามที่ 10 เมตร/นาที)
จากนั้น หนูเหล่านั้นต้องปฏิบัติตามระเบียบการออกกำลังกายบนลู่วิ่งด้วยความเร็ว 12 ม./นาที บนทางลาด0 เป็นเวลา 10 นาที จากนั้น 15 ม./นาที เป็นเวลา 50 นาที โดยรวมแล้ว หนูได้รับการฝึกเป็นเวลา 1 ชั่วโมงต่อวัน 5 วันต่อสัปดาห์ รวมเป็น 12 สัปดาห์
จากการทดสอบของเราโดยใช้เครื่องอ่านแบบเลนเดียวแบบปิดที่ติดตั้งกับ Oxymax/ระบบเฝ้าติดตามสัตว์ในห้องปฏิบัติการแบบครบวงจร โปรโตคอลการฝึกระยะยาวนี้จะรักษาความเข้มข้นในการออกกำลังกายจาก 50% ถึง 65% ของ VO2max
หนูในกลุ่มควบคุมที่ไม่ใช่ Tg และกลุ่มควบคุม 3×Tg-AD ถูกทิ้งไว้บนลู่วิ่งไฟฟ้าโดยไม่ต้องวิ่งในช่วงเวลาเดียวกับกลุ่มออกกำลังกาย อันดับแรก เราทำการทดสอบเขาวงกตแปดแขนรัศมีสำหรับหนูทุกตัว (หนู 10 ตัวในแต่ละกลุ่ม อายุ 6 เดือน)
ต่อไปเราตรวจสอบความผิดปกติทางเนื้อเยื่อวิทยาโดยการย้อมสี Golgi (หนู 3 ตัวในแต่ละกลุ่ม), Western blot (3 หนูในแต่ละกลุ่ม) และกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอน (4 หนูในแต่ละกลุ่ม) (รูปที่ 1A)
รูปที่ 1 การออกกำลังกายบนลู่วิ่งไฟฟ้าป้องกันการลดลงของการเรียนรู้เชิงพื้นที่และความจำในหนู 3×Tg-AD (A) เส้นเวลาของการออกกำลังกายบนลู่วิ่งหรือการควบคุมการไม่ออกกำลังกาย การทดสอบพฤติกรรม และการทดสอบทางเนื้อเยื่อวิทยา (ข)
เปอร์เซ็นต์ของข้อผิดพลาดของหน่วยความจำในการทำงานในวันที่ 5 และวันที่ 6 เพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสำคัญในหนู 3×Tg-AD เมื่อเปรียบเทียบกับกลุ่มควบคุมที่ไม่ใช่ Tg (B; ** p < 0.01, n=10 หนู)
เปอร์เซ็นต์ที่เพิ่มขึ้นของข้อผิดพลาดของหน่วยความจำในการทำงานถูกป้องกันโดยการเตรียมการออกกำลังกายบนลู่วิ่งไฟฟ้า (B; ## p < {{0}}.01,n=10 หนู) (C) ไม่มีผลกระทบที่มีนัยสำคัญต่อเปอร์เซ็นต์ของข้อผิดพลาดของหน่วยความจำอ้างอิงระหว่างการควบคุม Non-Tg, แบบฝึกหัด Non-Tg, การควบคุม 3 × Tg-AD และหนูออกกำลังกาย 3 × Tg-AD (C; p > 0.05, n {{ 11}} หนู)
2.3. การทดสอบเขาวงกตรัศมีแปดแขน
เขาวงกตรัศมีแปดแขนประกอบด้วยแท่นกลางที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 18 ซม. และแขนแปดอันที่ยื่นออกมาจากแท่นกลาง แต่ละอันยาว 30 ซม. กว้าง 7 ซม. และสูง 15 ซม. โดยมีระยะห่างเชิงมุมเท่ากันระหว่างแขนที่อยู่ติดกัน เขาวงกตรัศมีแปดแขนทาสีฟ้า
ปลายแขนแต่ละข้างถือถ้วยอาหารที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 3 ซม. และลึก 1 ซม. ประตูตั้งอยู่ระหว่างแขนแต่ละข้างและศูนย์กลางของเขาวงกต กล้องวิดีโอที่อยู่เหนือเขาวงกตเชื่อมต่อกับคอมพิวเตอร์เพื่อบันทึกการเคลื่อนไหวของสัตว์
เขาวงกตถูกยกสูงขึ้น 35 ซม. เหนือระดับพื้นในห้องที่มีแสงสลัวพร้อมสัญญาณเขาวงกตพิเศษหลายตัว กระบวนการทดลองทั้งหมดใช้ช็อกโกแลตเป็นอาหาร วิเคราะห์ข้อมูลด้วยซอฟต์แวร์วิเคราะห์วิดีโอด้านจริยธรรม (JLBehv-8ARMM, ShanghaiJiliang Company, Shanghai, China)
เพื่อเพิ่มแรงจูงใจสำหรับช็อกโกแลตในแนวทางปฏิบัติของเขาวงกตแบบรัศมี หนูจะถูกจำกัดอาหารอีกหนึ่งสัปดาห์เพื่อให้มีน้ำหนักถึง 80–85% ของน้ำหนักตัวเดิม และคงไว้ภายใต้เงื่อนไขเหล่านี้ในระหว่างการศึกษาทั้งหมด
ภารกิจเขาวงกตรัศมีแบ่งออกเป็นช่วงการปรับตัวและการได้มา ในช่วงสองวันติดต่อกันของเซสชั่นการปรับตัว เมาส์แต่ละตัวถูกวางไว้บนแท่นเริ่มต้นส่วนกลาง
หลังจากผ่านไป 10 วินาที ประตูทุกบานถูกเปิด และปล่อยให้เมาส์สำรวจและกินอาหาร (0.08 ก.ช็อคโกแลต) ในแต่ละแขนของเขาวงกตเป็นเวลา 10 นาที เซสชั่นการรับข้อมูลประกอบด้วยการทดลองหนึ่งครั้งดำเนินการวันละครั้งเป็นเวลา 10 วันติดต่อกัน
แขนทั้งสี่ (1, 3, 5 และ 7) ถูกเหยื่อด้วยรางวัลช็อกโกแลต หนูถูกวางไว้ตรงกลางเขาวงกต และหลังจากผ่านไป 10 วินาที ประตูทั้งหมดก็ถูกเปิดออก กิจกรรมของหนูจะถูกบันทึกโดยอัตโนมัติ จากนั้นวิเคราะห์โดยใช้ระบบติดตามวิดีโอ
การเข้าสู่แขนจะถูกนับเมื่ออุ้งเท้าทั้งสี่ของเมาส์พาดผ่านจุดเริ่มต้นของแขน การทดลองดำเนินต่อไปจนกระทั่งหนูเข้าไปในแขนเหยื่อทั้งสี่ เมื่อสิ้นสุดการทดลอง หนูก็ถูกส่งกลับเข้าไปในกรงบ้าน
การเข้าสู่แขนที่ไม่ใช่เหยื่อถือเป็นข้อผิดพลาดของหน่วยความจำอ้างอิง และการกลับเข้ามาใหม่ในแขนเหยื่อที่เคยเยี่ยมชมก่อนหน้านี้ถือเป็นข้อผิดพลาดของหน่วยความจำในการทำงาน
ในการจัดทำตารางประสิทธิภาพ เปอร์เซ็นต์ของข้อผิดพลาดของหน่วยความจำในการทำงาน (หน่วยความจำระยะสั้น) ถูกกำหนดให้เป็นรายการซ้ำๆ ในรายการทั้งหมด และเปอร์เซ็นต์ของข้อผิดพลาดของหน่วยความจำอ้างอิง (หน่วยความจำระยะยาว) เป็นเปอร์เซ็นต์ของรายการในแขนที่ไม่ได้รับการโหลดและรายการที่ไม่ใช้งาน เหยื่อเมื่อเข้าแขนเหยื่อจากรายการทั้งหมด [40,41]
2.4. การย้อมสี Golgi
สำหรับการวัดปริมาณของการเปลี่ยนแปลงทางสัณฐานวิทยา ฮิบโปแคมปัสและพรีฟรอนทัลคอร์เทกซ์ถูกย้อมด้วยชุดการย้อมสี Golgi (FD Rapid Golgi Stain Kit PK -401, FD NeuroTechnologies, Columbia, MD, USA) ตามคำแนะนำของผู้ผลิต
โดยสรุป สมองถูกสกัดและวางในขวดที่บรรจุสารละลาย Golgi-Cox 20 มล. เป็นเวลา 17 วันในที่มืดก่อนจะถูกหั่นเป็นชิ้นขนาด 60 µm โดยใช้เครื่องแช่แข็ง (Leica, Nussloch, Germany)
ส่วนต่างๆ ถูกบ่มในสารละลายการย้อมสีเป็นเวลา 10 นาที ทำให้แห้งในชุดเอทานอลจากน้อยไปหามาก (50%, 70%, 95% และ 100%) และเคลียร์ในไซลีนสองครั้ง ในที่สุด สไลด์ก็ถูกเลื่อนด้วย Permount
เซลล์เสี้ยมจากภูมิภาค CA1 ของฮิบโปแคมปัสหรือชั้น V ของเยื่อหุ้มสมองส่วนหน้าถูกวาดโดยใช้กล้องจุลทรรศน์ที่กำลังขยาย 200 × และ 1,000 ×
เซลล์ประสาทจะถูกเลือกหากไม่ได้ถูกบดบัง (โดยหลอดเลือด เซลล์เกลีย หรือเซลล์ประสาทอื่นๆ) และดูเหมือนว่าจะมีรอยเปื้อนและสมบูรณ์ภายในส่วนนี้
ความยาวของแอกซอนถูกวัดโดยการติดตามนิวไรต์ด้วยตนเองจากขอบเขตของตัวเซลล์ไปจนถึงปลายแอกซอน [42] สัณฐานวิทยาของ Dendritic ได้รับการประเมินโดยการวิเคราะห์ของ Sholl
ตารางโปร่งใสที่มีวงแหวนศูนย์กลางที่มีระยะห่างเท่ากัน (10 µm) มีศูนย์กลางอยู่ที่รอยตามต้นไม้เดนไดรต์ จากนั้นใช้จำนวนจุดตัดของวงแหวนเพื่อประมาณความยาวเดนไดรต์ทั้งหมดและการเกิดเดนไดรต์คาร์บอไรเซชัน [43–45]
ในที่สุดเรารวบรวม 9–13 ส่วนใน CA1 hippocampus และ layerV prefrontal cortex จากหนู 3 ตัวในแต่ละกลุ่มการทดลอง ในการคำนวณจำนวนกระดูกสันหลัง ความยาวของเดนไดรต์ (อย่างน้อยมากกว่าหรือเท่ากับ 10 ไมโครเมตร, เดนไดรต์ลำดับที่ 2) ถูกติดตาม (ที่ 1,000×) ความยาวที่แน่นอนของกิ่งเดนไดรต์แต่ละกิ่งถูกคำนวณ และจำนวนสันตามความยาวที่นับ (เพื่อให้ได้สัน/10 µm) [43]
The length of dendritic filopodia is normally >3 ไมโครเมตร และ<10 µm [46]. The morphology of spines is commonly categorized into three types: thin, mushroom, and stubby [47].
กระดูกสันหลังจะถือว่าบางหากมีความยาวมากกว่าเส้นผ่านศูนย์กลางคอ และเส้นผ่านศูนย์กลางของศีรษะและคอก็ใกล้เคียงกัน กระดูกสันหลังจัดเป็นเห็ดถ้าเส้นผ่านศูนย์กลางของศีรษะมากกว่าเส้นผ่านศูนย์กลางของคอ กระดูกสันหลังจะถือว่ามีขนแข็งหากความยาวและความกว้างเท่ากัน
For more information:1950477648nn@gmail.com
