ההשפעות השונות של העשרה סביבתית קצרה בעקבות בידוד חברתי בחולדות חלק 2

בדיקת שטח פתוח

שדה פתוח (72 × 72 × 45 ס"מ) נוצל למדידת רמות פעילות תנועתית כללית. כל חיה נלקחה לחדר בדיקה 5 לפני הבדיקה והונחה ב-OFTchamber למשך 5 דקות נוספות.

בשנים האחרונות יותר ויותר מחקרים מדעיים מראים שיש קשר בל יינתק בין פעילות מוטורית לזיכרון. לסוגים שונים של פעילויות ספורט יש השפעה משמעותית על קידום הזיכרון עבור אנשים בגילאים שונים, שהיא בעלת משמעות רבה ללימודים, לעבודה וחיים היומיומיים שלנו.

פעילות גופנית יכולה להמריץ את מחזור הדם ומערכת הנשימה של הגוף ולקדם את חילוף החומרים. בדרך זו, כלי הדם במוח יקבלו אספקת דם טובה יותר, ויסופקו יותר חמצן וחומרי הזנה כדי להבטיח את פעולתם התקינה של תאי המוח. מצב גופני טוב זה יכול לעזור לנו להתמקד טוב יותר ולשפר את יכולות הלמידה והזיכרון. כתוצאה מכך, אנשים העוסקים באופן קבוע בפעילות גופנית מסוגלים בדרך כלל לשמור טוב יותר על הזיכרון והחיוניות הנפשית שלהם.

בנוסף, סוגים שונים של פעילות גופנית יכולים להשפיע על סוגים שונים של זיכרון. לדוגמה, פעילות אירובית כמו ריצה למרחקים ארוכים יכולה לקדם את צמיחת ההיפוקמפוס, ובכך לשפר את יכולת הזיכרון המרחבי של אנשים. פעילויות קואורדינציה מהירה כמו משחק טניס שולחן יכולות לעורר זיכרון ריקוד וזיכרון לטווח קצר. עבור קשישים, השתתפות בענפי ספורט חשיבה כמו שחמט יכולה לשפר מאוד את הזיכרון מבחינת אינטליגנציה וקוגניציה מרחבית.

בנוסף, פעילות גופנית יכולה לשפר עוד יותר את הזיכרון על ידי הפחתת מתח ושיפור איכות השינה. מתח ונדודי שינה לא רק משפיעים על אספקת הדם וחילוף החומרים של המוח אלא גם הופכים אנשים לדיכאון ותשושים, מה שגורם להם לא להתמקד ולהתרכז. פעילות גופנית מתאימה יכולה להסיח את תשומת הלב, להקל על הלחץ על הגוף והמוח, לעזור לשפר את איכות השינה שלנו, להקל עלינו להתמקד בלמידה ובעבודה ולשפר את הזיכרון.

לסיכום, פעילות גופנית יכולה לקדם את זרימת הדם וחילוף החומרים, לשפר את המצב הגופני והבריאות הנפשית, ובכך לקדם שיפור בזיכרון. לכן, עלינו להשתתף בפעילויות ספורט שונות בחיי היומיום שלנו כדי לשמור על בריאות הגוף והמוח ולקדם את שיפור הזיכרון. ניתן לראות שעלינו לשפר את הזיכרון שלנו. Cistanche deserticola יכולה לשפר משמעותית את הזיכרון, מכיוון ש-Cistanche deserticola יכולה גם לווסת את איזון הנוירוטרנסמיטורים, כמו הגדלת רמות האצטילכולין וגורמי גדילה. חומרים אלו חשובים מאוד לזיכרון וללמידה. בנוסף, בשר יכול גם לשפר את זרימת הדם ולקדם אספקת חמצן, מה שיכול להבטיח שהמוח יקבל מספיק חומרים מזינים ואנרגיה, ובכך לשפר את חיוניות המוח וסיבולת.

לחץ על יודע תוספי מזון כדי להגביר את הזיכרון

הפעלות תועדו בווידאו באמצעות תוכנת המעקב אחר בעלי חיים EthoVision (Noldus, Wageningen, NL) כדי להעריך את משך הזמן הכולל של הניידות ודפוסי התנהגות ספציפיים, כולל גידול ותיגמוטקסיס.

מוגבה פלוס מבוך

EPM (Handley & Mithani, 1984; Pellow et al., 1985; Pellow & File, 1986) שהוקם בגובה 51 ס"מ מעל פני הקרקע שימש להערכת התנהגות דמוית חרדה. הוא מורכב מבסיס עץ עם ארבע זרועות צרות (50 × 10 ס"מ).

שתי זרועות מנוגדות מכוסות בדפנות זכוכית אקרילית שקופות ומוכרות כזרועות פתוחות, ואילו שתי הזרועות האחרות סגורות בדפנות עץ, מה שמוביל למסדרונות כהים יותר.

כל חיה הונחה בתא המרכזי והושארה במבוך למשך 5 דקות. הזמן הכולל ששהה במרכז הנושא, בזרועות פתוחות ובזרועות סגורות, תועד וחושב עם EthoVision. זמן שהייה בזרועות פתוחות מצביע על אפקט חרדה בעוד שזרועות סגורות קשורות להתנהגות דמוית חרדה (Walf & Frye, 2007).

מים Y-maze

השתמשנו בגרסה שונה של מבוך המים T שפותח על ידי Del Arco et al. (2007) ומאומת על ידי Locchi et al.(2007). מבוך Y מזכוכית אקרילית המורכב משלוש זרועות של 120 מעלות זו מזו (45 × 15.5 × 45 ס"מ כל אחת) היה מלא ב-30 ס"מ מים ב-24 ± 0.5 מעלות כדי להעריך את ביצועי זיכרון העבודה המרחבי באמצעות חילופין ספונטני.

כל חולדה נבדקה במשך 5 ימים עם שישה ניסויים רצופים ביום, מופרדים על ידי מרווח בין ניסוי של 30 שניות. בעלי חיים הובאו לחדר המבחן 5 דקות לפני הניסוי הראשון לצורך היכרות עם הסביבה. בכל ניסוי, בעלי חיים הונחו בצד המרוחק של זרוע ההתחלה כשראשם מצביע למרכז המבוך, שאליו הם שחו כדי לבחור באחת משתי זרועות המטרה (זרוע A או זרוע B).

פלטפורמה שקופה קטנה הונחה 1 ס"מ מתחת לפני המים באחת מזרועות המטרה (זרוע A או זרוע B) בצורה מאוזנת בתחילת הניסוי הראשון והתחלפה בין שתי זרועות המטרה לכל ניסוי.

בעלי חיים שלא הצליחו לאתר את הפלטפורמה ב-60 שניות הובלו אליה בעדינות בזנבן. לאחר הניסוי האחרון, הם הוכנסו לכלוב קטן לייבוש למשך 40 דקות לפני שהוחזרו לכלובים הביתיים שלהם. כל מפגש הוקלט בווידאו באמצעות EthoVision. חביון לאיתור הפלטפורמה הנסתרת בכל ניסוי ומספר כניסות הזרוע השגויות (שגיאות) קודמו.

קיבוע זלוף, עיבוד רקמות ואימונוהיסטוכימיה

קיבוע זלוף של החיות בוצע ביום 41, 24 שעות לאחר מבחן ההתנהגות האחרון (WYM יום 5). בעלי חיים הוסרו מהכלובים שלהם (SI או EE), הורדמו עמוק עם תמיסת קטמין-קסילזין (100-15 מ"ג/ק"ג, IP), והוסרו עם 4% פרפורמלדהיד מפורמלדהיד (pH7.4).

לאחר קיבוע בן לילה באותה תמיסה, חתכים קטעי עטרה (40-50 מיקרומטר) עם ויברטום (VT1000 S, Leica Biosystems, Nussloch, גרמניה) ושטפו בתמיסת מלח מבוקרת פוספט (PBS; pH 7.4).

ביטוי של חלבון c-Fos נחשף על ידי אימונוהיסטוכימיה כדי להעריך את ההשפעה של תנאי דיור על מספר הנוירונים הפעילים באופן ספונטני באזורי מוח שונים.

חדירת רקמות הושגה על ידי הוספת {{0}}.05%Triton X-100 (pH 7.4) ל-PBS (PBS-Tx). החלקים טופלו במי חמצן (0.6%) במשך 30 דקות בטמפרטורת החדר (RT) לפני שהועברו לתמיסת החסימה.

הם נחסמו עם 20% סרום עיזים תקין (NGS; Vector Laboratories) ב-PBS-Tx למשך 30 דקות ב-RT והודגרו עם נוגדן אנטי-c-Fos (חד שבטי עכבר, סנטה קרוז 8047, ריכוז 1:500) ב-PBS-Tx עם 1%NGS ל-3 לילות ב-4 מעלות. הקטעים נשטפו לאחר מכן ב-PBS (3 × 10 דקות), הועברו לתמיסת נוגדנים משנית (IgG אנטי-עכבר ביוטיניל, 1:250 ב-PBS-Tx עם 1% NGS), והודגרו למשך 2 שעות ב-RT.

לאחר סדרה נוספת של שטיפה, הם הודגרו עם אבידין-biotinylated peroxidase (ערכת ABC, Vector Laboratories) ב-PBS למשך 20 דקות atRT. המוצר הפרוקסידאז הופיע עם הידרט 3,30-Diaminobenzidine tetrahydrochloride משופר ניקל (DAB,Sigma-Aldrich D5637).

מיקרוסקופיה וספירת תאים

עיבדנו בסך הכל 48 קטעים מ-12 בעלי חיים (6 SI רציפים ו-6 SI ל-EE; 4 קטעים לכל חיה) עם איכות זלוף טובה. מספר הגרעינים c-Fos-immunopositive(c-Fos+) הוכמת עבור קליפת המוח הרטרו-שפלנית (RSC), קליפת המוח האגרנילית (אזור 35; PRC), הגרעין הצדדי של האמיגדלה (LA) והגרעין הבסיסי של האמיגדלה (BL) .

אזורי עניין אותרו בהשוואה ציטולוגית עם אטלס מוח של חולדה (Paxinos &Watson, 2006). התמונות התקבלו עם מיקרוסקופ אפיפלורסצנטי (Olympus BX53) המצויד במצלמת monochromeCCD (Olympus XM10). הניתוחים הוגבלו לרקמה שנבחרה לפני האימונוהיסטוכימיה, ולא עובדו חלקים נוספים לאחר רכישת נתונים.

תאים מסומנים נספרו בצורה חצי אוטומטית. ראשית, מספר תאי c-Fos+ באזורים שהוזכרו לעיל זוהה וכומת באמצעות תוסף ספירת תאים (ITCN) ב-ImageJ (Schneider et al.,2012).

ה-ITCN הפיק תמונות פלט המציגות את התאים שזוהו בכל אזור. שני סקוררים עצמאיים, עיוורים לתנאי הניסוי, העריכו את התמונות הללו כדי לזהות ולספור מקרים שליליים שגויים (כלומר, תאים שסומנו בצורה קלושה שפספסו על ידי התוכנה). הממוצע האריתמטי של שני ספירות תאים שליליות שגויות אלה נוספה למספר הכולל של תאים שזוהה על ידי ה-ITCN עבור כל מקטע.

תוצאות

שינוי במשקל

משקל הגוף של החיות נרשם בארבע נקודות זמן, הן לפני (ימים 1, 15 ו-31) והן לאחר ה-EEmanipulation (יום 41). מצאנו השפעה של זמן על משקל הגוף (F (3, 42)=7.69, p < 0.001) ואינטראקציה של קבוצת זמן שקילה (F (3, 42) )=3.30, p=0.029, 2 × 4 ANOVA מעורב דו-כיווני), המצביע על ירידה משמעותית במשקל בחיות EE בעקבות העשרה: משקלים ביום 1 (M= 324 .6, SD=15.7), יום 15 (M=334.6, SD=13.3), ויום 31 (M=325.5, SD {{ 33}}.6) היו גבוהים מזה של יום 41 (M=311.9, SD=14; כולם ps < 0.05).

לא היה שינוי כזה בקבוצת ה-SI הרציפה (יום 1, M=321, SD =12.5; יום 15, M=325, SD=15.5; יום 31 , M=322.3, SD= 15.5; יום 41, M=320.1, SD=12.9).

ייאוש התנהגותי

הערכנו את ההשפעות של מניפולציה קצרה של EE על ייאוש התנהגותי בעקבות מתח המושרה על ידי SI על ידי רישום והשוואה של ציוני חוסר התנועה הכוללים של FST-2 (Slattery &Cryan, 2012; Yankelevitch-Yahav et al., 2015).

רמת חוסר התנועה של קבוצת SI ל-EE (M=49.04, SD=21.77) הייתה גבוהה משמעותית מזו שנצפתה בקבוצת הרציףSI (M=29.47, SD { {6}}.04; t (14)=2.18, p=0.047,d=1.09, דגימות t-test בלתי תלויות; איור 2), המצביע על התנהגות ייאוש בבעלי חיים שנחשפו ל-EE קצר, והשפעה נוגדת דיכאון יחסית של SI מתמשך.

יש לציין שקו הבסיס, כלומר, FST-1, ציוני חוסר התנועה של ה-SI הרציף (M=41.32, SD=17.02) ו-SI ל-EE חיות (M {{5} }}.18, SD=11.42) היו דומים מאוד. מכאן שההבדל שנצפה בשלב הבדיקה של ה-FST לא נבע מהבדל בסיסי בפעילות התנועה. באופן דומה, נצפתה חוסר חילוף ברמות הפעילות התנועתית הכללית בעקבות FST-2, כפי שהוערך ב-OFT (להלן).

פעילות תנועתית והתנהגות חקרנית

השתמשנו ב-OFT כדי להעריך הבדלים פוטנציאליים בפעילות התנועה בין החיות הרציפות של SI ו-SI ל-EE. לא היה הבדל בין הביקורת (M =160.05, SD=53.95) לבין חיות ניסוי (M=206.93,SD=76.36; t ( 14)=1.42, p=0.178, מבחן t דגימות עצמאיות; איור 3), המראה כי ההשפעה המטבולית (כלומר, שינוי משקל) של EE קצר לא שינתה את התנועה הכוללת והפריעה עם ה-FST.

גם התנהגות גידול, אינדיקטור להתנהגות חקרנית, לא הראתה הבדל משמעותי בין הקבוצות, למרות שחיות SI toEE הציגו לעתים קרובות יותר גידול (M=38.75, SD =31.91) בהשוואה ל-SI מתמשך בעלי חיים (M=18.75, SD=11.83; t (14)=1.66, p=0.119, samplest-test עצמאי). התוצאה לא השתנתה כאשר התצפיות הוגבלו למרכז (SI ל-EE M=2.25, SD=1.75 לעומת.

רציף SI M {{0}}.38, SD=2.77) או הפריפריה (SI toEE M=34.25, SD=34.44 לעומת רציף SI M=16.38,SD=9.93) של ה-OFT (כל ps > 0.05). ללא קשר לקבוצות, רוב התנהגות הגידול הוצגה בפריפריה, לעתים קרובות כנגד הקירות (M=25.31, SD =25.34) בניגוד למרכז (כלומר, גידול עצמאי. ;M=2.31, SD=2.17; t (15)=3.54, p=0.003, d=1.28,paired דגימות t-test).

חֲרָדָה

גידול דיפרנציאלי ומשך השהייה הכולל במרכז לעומת הפריפריה של OFT מצביעים על שינוי ברמות החרדה הכללית. בעקבות תצפית זו, השתמשנו במדידת חרדה סטנדרטית - ה-EPM - והשווינו את ההתנהגות דמוית החרדה של ה-SI וה-SI המתמשכים לחיות EE.

מצאנו שקבוצת SI ל-EE בילתה הרבה יותר זמן בזרועות פתוחות (M=169.25, SD=106.59) בהשוואה לחיות ביקורת (M=60.87, SD { {6}}.51;t (14)=−2.33, p=0.036, d=1.16, samplest-test עצמאי; איור 4), המצביע על חרדה השפעת העשרה קצרה בעקבות מתח המושרה על ידי SI.

זיכרון עבודה מרחבי

ביצועי זיכרון עבודה מרחבי הוערכו על פני חמישה ימים רצופים ב-WYM. מצאנו השפעה משמעותית על יום המבחן, כפי שנמדד על ידי זמן אחזור ממוצע לאיתור פלטפורמת המילוט הנסתרת (F (1.47, 20.64)=12.95,p=0.001, 2 × 5 דו כיווני ANOVA מעורב), חושף שהלמידה הושגה.

בדיקות פוסט-הוקיות מתוקנות בונפרוני הראו שזמן האחזור לאיתור הפלטפורמה היה גבוה משמעותית ביום הראשון (M {{0}}.26, SD=10.13) בהשוואה לשלישי (M=6. 79, SD= 2.25), רביעית (M=4.73, SD =1.44), וחמישית (M=6.29, SD {{14} }.03) ימים של ה-WYM (אלפים < 0.05; איור 5).

לא אינטראקציה של יום-תנאי מבחן (F (1.47, 20.64)=2.54, p=0.115) וגם לא השפעה עיקרית של המצב הניסוי (F (1, 14)=3 .87, p=0.069, 2 × 5 ANOVA מעורב דו-כיווני) נמצא.

ניתחנו את המספר הכולל של כניסות זרוע שגויות (כלומר, שגיאות) בניסויים כמדד נוסף לביצועי זיכרון עבודה ומצאנו השפעה משמעותית של יום המבחן (F (4, 56)=4.71, p {{4 }}.002, 2 × 5 דו-כיווני mixedANOVA). בדיקות פוסט-הוק מתוקנות בונפרוני גילו שמספר השגיאות הכולל ירד באופן משמעותי ביום הרביעי (M=8.69, SD=1.82) בהשוואה ליום הראשון של ה-WYM (M=12 .69, SD=4.27; p < 0.05), המציין שהושגה למידה.

לא הייתה השפעה עיקרית של המצב הניסוי (F (1, 14)=2.46, p=0.139, 2 × 5 ANOVA מעורבת דו-כיוונית) או אינטראקציה של יום-מצב מבחן (F (4, 56)=1.34, עמ'=0.269). ניתוחי שיעור השגיאות מצביעים על כך שהלמידה הושגה על ידי שתי הקבוצות ביום הרביעי. עם זאת, החיות SI עד EE הציגו ביצועים טובים יותר לכאורה ביומיים הראשונים של ה-WYM (איור 5).

ההבדל הזה בהשהיה לאיתור הפלטפורמה הפך למשמעותי ביום השני של WYM (SI ל-EE M=7.13, SD= 2.63 לעומת SI M=11.09, SD=4.47; t (14) =2.17, p=0.048, d=1.08, מבחן t דגימות עצמאיות), המצביע על למידה מהירה יותר בשלב המוקדם של משימת הזיכרון.

For more information:1950477648nn@gmail.com