اثرات متفاوت غنی‌سازی محیطی مختصر به دنبال انزوای اجتماعی در موش‌ها قسمت 2

تست میدان باز

یک میدان باز (72 × 72 × 45 سانتی متر) برای اندازه گیری سطوح فعالیت حرکتی عمومی استفاده شد. هر حیوان قبل از آزمایش به اتاق آزمایش 5 برده شد و به مدت 5 دقیقه دیگر در OFTchamber قرار داده شد.

در سال‌های اخیر، مطالعات علمی بیشتر و بیشتر نشان داده‌اند که بین فعالیت حرکتی و حافظه پیوندی ناگسستنی وجود دارد. انواع مختلف فعالیت های ورزشی تاثیر بسزایی در تقویت حافظه افراد در سنین مختلف دارد که برای مطالعه، کار و زندگی روزمره ما اهمیت زیادی دارد.

فعالیت های ورزشی می تواند گردش خون و سیستم تنفسی بدن را تحریک کرده و متابولیسم را تقویت کند. به این ترتیب رگ های خونی مغز خون رسانی بهتری دریافت می کنند و اکسیژن و مواد مغذی بیشتری برای اطمینان از عملکرد طبیعی سلول های مغز تامین می شود. این وضعیت جسمانی خوب می تواند به ما کمک کند تمرکز بهتری داشته باشیم و توانایی های یادگیری و حافظه را بهبود ببخشیم. در نتیجه افرادی که به طور منظم به فعالیت بدنی می پردازند به طور کلی بهتر می توانند حافظه و نشاط ذهنی خود را حفظ کنند.

علاوه بر این، انواع مختلف فعالیت های ورزشی می تواند بر انواع مختلف حافظه تاثیر بگذارد. به عنوان مثال، ورزش های هوازی مانند دویدن در مسافت طولانی می تواند باعث رشد هیپوکامپ شود و در نتیجه توانایی حافظه فضایی افراد را بهبود بخشد. فعالیت های هماهنگی سریع مانند بازی تنیس روی میز می تواند حافظه رقص و حافظه کوتاه مدت را تحریک کند. برای سالمندان، شرکت در ورزش های فکری مانند شطرنج می تواند حافظه را از نظر هوش و شناخت فضایی تا حد زیادی بهبود بخشد.

علاوه بر این، فعالیت های ورزشی می تواند با کاهش استرس و بهبود کیفیت خواب، حافظه را بیشتر بهبود بخشد. استرس و بی خوابی نه تنها بر جریان خون و متابولیسم مغز تأثیر می گذارد، بلکه افراد را افسرده و خسته می کند و آنها را قادر به تمرکز و تمرکز نمی کند. فعالیت‌های ورزشی مناسب می‌تواند توجه را منحرف کند، استرس بدن و مغز را کاهش دهد، به بهبود کیفیت خواب ما کمک کند، تمرکز بر یادگیری و کار را برای ما آسان‌تر کند و حافظه را بهبود بخشد.

به طور خلاصه، فعالیت های ورزشی می تواند گردش خون و متابولیسم را بهبود بخشد، وضعیت جسمانی و سلامت روان را بهبود بخشد و در نتیجه باعث بهبود حافظه شود. بنابراین برای حفظ سلامت بدن و مغز و تقویت حافظه باید در انواع فعالیت های ورزشی در زندگی روزمره شرکت کنیم. مشاهده می شود که باید حافظه خود را تقویت کنیم. Cistanche deserticola می تواند به طور قابل توجهی حافظه را بهبود بخشد، زیرا Cistanche deserticola همچنین می تواند تعادل انتقال دهنده های عصبی مانند افزایش سطح استیل کولین و فاکتورهای رشد را تنظیم کند. این مواد برای حافظه و یادگیری بسیار مهم هستند. علاوه بر این، گوشت همچنین می تواند جریان خون را بهبود بخشد و اکسیژن رسانی را تقویت کند، که می تواند اطمینان حاصل کند که مغز مواد مغذی و انرژی کافی را دریافت می کند، بنابراین نشاط و استقامت مغز را بهبود می بخشد.

برای تقویت حافظه روی مکمل‌های شناختی کلیک کنید

جلسات با استفاده از نرم افزار ردیابی حیوانات EthoVision (Noldus، Wageningen، NL) برای ارزیابی کل مدت زمان تحرک و الگوهای رفتاری خاص، از جمله پرورش و thigmotaxis، روی ویدیو ضبط شد.

پیچ و خم به علاوه مرتفع

یک EPM (Handley & Mithani, 1984; Pellow et al., 1985; Pellow & File, 1986) در ارتفاع 51 سانتی متری از سطح زمین برای ارزیابی رفتارهای شبه اضطرابی استفاده شد. از یک پایه چوبی با چهار بازوی باریک (50 × 10 سانتی متر) تشکیل شده است.

دو بازوی مقابل با کناره‌های شیشه‌ای اکریلیک شفاف پوشانده شده‌اند و به عنوان بازوهای باز شناخته می‌شوند، در حالی که دو بازوی دیگر با کناره‌های چوبی بسته شده‌اند و به دالان‌های تاریک‌تری منتهی می‌شوند.

هر حیوان در محفظه مرکزی قرار داده شد و به مدت 5 دقیقه در ماز رها شد. کل زمان سپری شده در مرکز ماز، در بازوهای باز و بازوهای بسته، ثبت و با EthoVision محاسبه شد. زمان صرف شده در آغوش باز نشان دهنده یک اثر ضد اضطراب است در حالی که بازوهای بسته با رفتاری شبیه به اضطراب مرتبط هستند (والف و فرای، 2007).

ماز آب Y-Maze

ما از یک نسخه اصلاح شده از ماز T آبی که توسط دل آرکو و همکاران توسعه یافته است استفاده کردیم. (2{11}}07) و توسط Locchi و همکاران (2007) تأیید شده است. ماز Y شیشه ای اکریلیک متشکل از سه بازو با فاصله 120 درجه (هر کدام 45 × 15.5 × 45 سانتی متر) با 30 سانتی متر آب در 0.5 ± 24 درجه پر شد تا عملکرد حافظه کاری فضایی از طریق تناوب خود به خود ارزیابی شود.

هر موش به مدت 5 روز با شش کارآزمایی متوالی در روز مورد آزمایش قرار گرفت، که با فاصله بین آزمایشی 30 ثانیه از هم جدا شدند. حیوانات 5 دقیقه قبل از اولین آزمایش برای آشنایی با محیط به اتاق آزمایش آورده شدند. در هر آزمایش، حیوانات در قسمت انتهایی بازوی شروع قرار می‌گرفتند و سرشان به مرکز ماز اشاره می‌کرد و به سمت آن شنا می‌کردند تا یکی از دو بازوی هدف (بازوی A یا بازوی B) را انتخاب کنند.

یک سکوی شفاف کوچک در 1 سانتی متر زیر سطح آب در یکی از بازوهای هدف (بازوی A یا بازوی B) به صورت متعادل در ابتدای آزمایش اول قرار داده شد و به طور متناوب بین دو بازوی هدف برای هر آزمایش قرار گرفت.

حیواناتی که در دهه 60 نمی توانستند سکو را پیدا کنند به آرامی توسط دم خود به سمت آن هدایت می شدند. پس از آخرین آزمایش، آنها را در یک قفس کوچک قرار دادند تا به مدت 40 دقیقه خشک شود و سپس به قفس خانه خود بازگردانده شوند. هر جلسه با استفاده از EthoVision بر روی ویدئو ضبط شد. تأخیر برای مکان یابی پلت فرم پنهان در هر آزمایش و تعداد ورودی های بازوی اشتباه (خطا) کدگذاری شد.

تثبیت پرفیوژن، پردازش بافت و ایمونوهیستوشیمی

تثبیت پرفیوژن حیوانات در روز 41،24 ساعت پس از آخرین آزمایش رفتاری (روز 5 WYM) انجام شد. حیوانات از قفس‌های (SI یا EE) خود خارج شدند، با محلول کتامین-گزیلازین ({4}} میلی‌گرم/کیلوگرم، IP) عمیقاً بیهوش شدند و با پارافورمالدئید 4% دپلیمریزه شده (pH7.4) پرفیوژن شدند.

پس از تثبیت یک شبه در همان محلول، بخش‌های کرونر ({1}} میکرومتر) با ویبراتوم (VT1000 S، Leica Biosystems، Nussloch، آلمان) بریده شدند و در سالین بافر فسفات (PBS؛ pH 7.4) شستشو داده شدند.

بیان پروتئین c-Fos توسط ایمونوهیستوشیمی برای ارزیابی اثر شرایط مسکن بر تعداد نورون‌های فعال خود به خود در مناطق مختلف مغز نشان داده شد.

نفوذ بافت با افزودن {{0}}.05%Triton X-100 (pH 7.4) به PBS (PBS-Tx) به دست آمد. بخش ها با پراکسید هیدروژن (0.6٪) به مدت 30 دقیقه در دمای اتاق (RT) قبل از انتقال به محلول مسدود کننده تیمار شدند.

آنها با 20% سرم طبیعی بز (NGS؛ وکتور آزمایشگاه) در PBS-Tx به مدت 30 دقیقه در RT مسدود شدند و با آنتی بادی anti-c-Fos (مونوکلونال موش، سانتا کروز 8047، غلظت 1:500) در PBS-Tx انکوبه شدند. با 1% NGS برای 3 شب در 4 درجه. سپس بخش ها در PBS (3 × 10 دقیقه) شسته شدند، به محلول آنتی بادی ثانویه (IgG ضد موش بیوتینیله، 1:250 در PBS-Tx با 1٪ NGS) منتقل شدند و به مدت 2 ساعت در RT انکوبه شدند.

پس از یک سری دیگر از شستشو، آنها با پراکسیداز آویدین بیوتینیله (کیت ABC، وکتور آزمایشگاه) در PBS به مدت 20 دقیقه atRT انکوبه شدند. محصول پراکسیداز با یک هیدرات تتراهیدروکلرید دی آمینو بنزیدین (DAB, Sigma-Aldrich D5637) با نیکل افزایش یافته است.

میکروسکوپ و شمارش سلول

ما در مجموع 48 بخش از 12 حیوان (6 SI پیوسته و 6 SI به EE؛ 4 بخش در هر حیوان) با کیفیت پرفیوژن خوب پردازش کردیم. تعداد هسته‌های c-Fos-ایمونو مثبت (c-Fos+) برای قشر خلفی طحالی (RSC)، قشر پریرینال دانه‌ای (ناحیه 35؛ PRC)، هسته جانبی آمیگدال (LA) و هسته قاعده‌ای جانبی آمیگدال (BL) تعیین شد. .

مناطق مورد نظر با مقایسه سیتولوژیک با اطلس مغز موش صحرایی قرار گرفتند (Paxinos & Watson, 2006). تصاویر با یک میکروسکوپ اپی فلورسنت (Olympus BX53) مجهز به دوربین تک رنگ CCD (Olympus XM10) به دست آمد. تجزیه و تحلیل به بافت انتخاب شده قبل از ایمونوهیستوشیمی محدود شد و بخش‌های اضافی پس از جمع‌آوری داده‌ها پردازش شدند.

سلول های نشاندار شده در یک مد نیمه اتوماتیک شمارش شدند. ابتدا، تعداد سلول‌های c-Fos+ در نواحی فوق‌الذکر با پلاگین شمارش سلولی (ITCN) در ImageJ شناسایی و اندازه‌گیری شد (Schneider et al., 2012).

ITCN تصاویر خروجی تولید می کند که سلول های شناسایی شده را در هر منطقه نشان می دهد. دو امتیازدهنده مستقل که نسبت به شرایط تجربی کور بودند، این تصاویر را برای شناسایی و شمارش موارد منفی کاذب (یعنی سلول‌های دارای برچسب ضعیف که توسط نرم‌افزار از دست رفته بودند) ارزیابی کردند. میانگین حسابی این دو تعداد سلول های منفی کاذب به تعداد کل سلول های شناسایی شده توسط ITCN برای هر بخش اضافه شد.

نتایج

تغییر وزن

وزن بدن حیوانات در چهار نقطه زمانی، هم قبل از (روزهای 1، 15 و 31) و بعد از دستکاری EE (روز 41) ثبت شد. ما تأثیر زمان بر وزن بدن (F (3، 42)=7.69، p <0.001) و یک تعامل گروهی زمان وزن (F (3، 42) پیدا کردیم. )=3.30, p=0.029, 2 × 4 ANOVA مختلط دوطرفه)، اشاره به کاهش وزن قابل توجهی در حیوانات EE به دنبال غنی‌سازی: وزن‌ها در روز 1 (M{21}} 0.6، SD=15.7)، روز 15 (M=334.6، SD=13.3)، و روز 31 (M=325.5، SD {{ 33}}.6) بالاتر از روز 41 بود (M=311.9، SD=14؛ همه ps < 0.05).

چنین تغییری در گروه SI پیوسته وجود نداشت (روز 1، M=321، SD =12.5؛ روز 15، M=325، SD=15.5؛ روز 31 , M=322.3, SD= 15.5; Day 41, M=320.1, SD=12.9).

ناامیدی رفتاری

ما اثرات دستکاری کوتاه EE را بر ناامیدی رفتاری به دنبال استرس ناشی از SI با ثبت و مقایسه نمرات بی حرکتی کلی FST{1}} ارزیابی کردیم (Slattery & Cryan، 2012؛ Yankelevitch-Yahav et al., 2015).

سطح بی حرکتی گروه SI به EE (M=49.04، SD=21.77) به طور قابل توجهی بالاتر از آن مشاهده شده در گروه SI پیوسته بود (M=29.47، SD { {6}}.04؛ t (14)=2.18, p=0.047,d=1.09, t-test نمونه های مستقل؛ شکل 2), اشاره به رفتار ناامیدی در حیواناتی که در معرض EE مختصر قرار دارند و اثر ضد افسردگی نسبی SI مداوم.

باید توجه داشت که خط پایه، یعنی FST{0}}، امتیازات بی حرکتی حیوانات SI پیوسته (M=41.32، SD=17.02) و SI به EE (M {{5) }}.18, SD=11.42) بسیار شبیه بودند. از این رو، تفاوت مشاهده شده در مرحله آزمایشی FST به دلیل تفاوت پایه در فعالیت حرکتی نبود. به همین ترتیب، بدون تغییر در سطوح فعالیت حرکتی عمومی به دنبال FST{9}}، همانطور که در OFT (زیر) ارزیابی شد، مشاهده شد.

فعالیت حرکتی و رفتار اکتشافی

ما از OFT برای ارزیابی تفاوت‌های بالقوه در فعالیت حرکتی بین حیوانات پیوسته SI و SI به EE استفاده کردیم. هیچ تفاوتی بین کنترل (M =160.05، SD=53.95) و حیوانات آزمایشی (M=206.93، SD=76.36; t ( 14)=1.42، p=0.178، آزمون t نمونه‌های مستقل؛ شکل 3، نشان می‌دهد که اثر متابولیکی (یعنی تغییر وزن) EE مختصر، حرکت کلی را تغییر نداده و تداخلی ایجاد نمی‌کند. با FST

رفتار پرورشی، نشانگر رفتار اکتشافی، نیز تفاوت معنی‌داری را بین گروه‌ها نشان نداد، اگرچه حیوانات SI toEE اغلب پرورش بیشتری را در مقایسه با SI پیوسته نشان دادند (M=38.75, SD =31.91) حیوانات (M=18.75، SD=11.83؛ t (14)=1.66، p=0.119، مستقل نمونه-آزمون). هنگامی که مشاهدات به مرکز محدود شدند، نتیجه تغییر نکرد (SI به EE M=2.25، SD=1.75 در مقابل.

پیوسته SI M {{0}}.38، SD=2.77) یا حاشیه (SI toEE M=34.25، SD=34.44 در مقابل پیوسته SI M=16.38,SD=9.93) از OFT (همه ps > 0.05). صرف نظر از گروه‌ها، اکثر رفتار پرورش در حاشیه، اغلب در مقابل دیوارها (M=25.31، SD =25.34) در مقابل مرکز (یعنی پرورش آزاد ایستاده) نشان داده شد. ;M=2.31, SD=2.17; t (15)=3.54, p=0.003, d=1.28,paired نمونه های آزمون تی).

اضطراب

پرورش افتراقی و کل مدت زمان صرف شده در مرکز در مقابل حاشیه OFT نشان دهنده تغییر در سطوح اضطراب عمومی است. به دنبال این مشاهدات، ما از معیار استاندارد اضطراب - EPM - استفاده کردیم و رفتار شبه اضطرابی SI و SI پیوسته را با حیوانات EE مقایسه کردیم.

ما دریافتیم که گروه SI به EE زمان قابل توجهی بیشتری را در آغوش باز (M=169.25, SD=106.59) در مقایسه با حیوانات کنترل (M=60}.87، SD { {6}}.51;t (14)=-2.33، p=0.036، d=1.16، مستقل از نمونه‌آزمایی؛ شکل 4)، نشان دهنده یک ضد اضطراب اثر غنی سازی مختصر به دنبال استرس ناشی از SI - سایپرز، باشگاه دانش

حافظه کاری فضایی

عملکرد حافظه کاری فضایی در طول پنج روز متوالی در WYM ارزیابی شد. ما تأثیر قابل‌توجهی در روز آزمون پیدا کردیم، همانطور که با میانگین تأخیر در مکان سکوی فرار پنهان اندازه‌گیری شد (F (1.47، 20.64)=12.95، p=0.001، 2 × 5 دو طرفه ANOVA مخلوط)، نشان می دهد که یادگیری به دست آمده است.

آزمایش‌های پسا‌هک تصحیح شده بونفرونی نشان داد که تأخیر مکان‌یابی پلتفرم در روز اول (M {0}}.26، SD=10.13) به طور قابل‌توجهی بیشتر از روز سوم (M=6) بیشتر بود. 79، SD= 2.25)، چهارم (M=4.73، SD =1.44)، و پنجم (M=6}.29، SD {{14} }.03) روزهای WYM (allps < 0.05؛ شکل 5).

نه یک تعامل روز-شرایط آزمون (F (1.47، 20.64)=2.54، p=0.115) و نه تأثیر اصلی شرط آزمایشی (F (1، 14)=3 0.87، p=0.069، 2 × 5 دو طرفه ANOVA مخلوط) یافت شد.

ما تعداد کل ورودی‌های بازوی اشتباه (یعنی خطاها) را در آزمایش‌ها به‌عنوان معیاری اضافی برای عملکرد حافظه کاری تجزیه و تحلیل کردیم و تأثیر قابل‌توجهی از روز آزمون پیدا کردیم (F (4، 56)=4}.71، p {{4 }}.{18}}02، 2 × 5 دو طرفه ANOVA مخلوط). تست‌های تعقیبی تصحیح شده بونفرونی نشان داد که تعداد کل خطاها در روز چهارم (M=8.69، SD=1.82) در مقایسه با روز اول WYM (M=12) به طور قابل توجهی کاهش یافته است. 0.69، SD=4.27؛ p <0.05)، که نشان می دهد یادگیری به دست آمده است.

هیچ اثر اصلی از شرایط آزمایشی (F (1، 14)=2}.46، p=0.139، 2 × 5 دو طرفه ANOVA مخلوط) یا یک برهمکنش وضعیت روز آزمون (F) وجود نداشت (4، 56)=1.34، p=0.269). تجزیه و تحلیل نرخ خطا نشان می دهد که یادگیری توسط هر دو گروه در روز چهارم به دست آمد. با این حال، حیوانات SI به EE عملکرد به ظاهر بهتری را در 2 روز اول WYM نشان دادند (شکل 5).

این تفاوت در تأخیر برای مکان یابی پلت فرم در روز دوم WYM قابل توجه شد (SI به EE M=7.13، SD= 2.63 در مقابل SI M پیوسته=11.09، SD=4.47; t (14) =2.17, p=0.048, d=1.08, مستقل نمونه‌های t-test)، اشاره به یادگیری سریع‌تر در مرحله اولیه کار حافظه

For more information:1950477648nn@gmail.com