講到肌萎縮性脊髓側(cè)索硬化癥，可能大多數(shù)人會感到陌生，但如果我們換個提法——“漸凍癥”，相信大家都會恍然大悟并轉(zhuǎn)而扼腕嘆息。2014年的夏天，一場風(fēng)靡全球的冰桶挑戰(zhàn)讓漸凍癥走進(jìn)大眾視野；前不久，被授予了“人民英雄”榮譽(yù)稱號的張定宇決定捐贈遺體用于漸凍癥研究的消息傳出，更讓不少人紛紛感慨醫(yī)者仁心。但遺憾的是，時至今日，漸凍癥尚無有效的治療方法，特效藥的研發(fā)仍是任重道遠(yuǎn)。

在關(guān)于此類神經(jīng)退行性疾病的醫(yī)學(xué)研究中，有一個可評定藥物對運(yùn)動功能影響程度的行為學(xué)實驗，即轉(zhuǎn)棒。與人們熟知的行動困難等疾病癥狀相反的是，對于轉(zhuǎn)棒上的實驗動物，其運(yùn)動能力卻頗受考驗。因此，也有日常以小鼠進(jìn)行轉(zhuǎn)棒實驗的研究人員將此形象地稱為“小鼠跑步”。
 

圖源 賽業(yè)生物神經(jīng)行為學(xué)平臺

“碼”上了解神經(jīng)行為學(xué)平臺
 

01什么是轉(zhuǎn)棒？
轉(zhuǎn)棒實驗提供了一種檢測嚙齒類動物運(yùn)動功能的方便方法。中樞神經(jīng)系統(tǒng)疾病或損壞以及藥物對運(yùn)動協(xié)調(diào)功能和疲勞的影響可以通過測量動物在滾筒上行走的持續(xù)時間檢測評定。
 

02轉(zhuǎn)棒有哪些相關(guān)的應(yīng)用研究？
該儀器可用于疲勞實驗、骨骼肌松馳實驗、中樞神經(jīng)抑制實驗以及其它需用運(yùn)動方式檢測藥物作用的實驗，如毒性對運(yùn)動能力的影響，體內(nèi)某種物質(zhì)缺乏對運(yùn)動能力的影響，心腦血管藥物對運(yùn)動能力的影響等，可多方向地開發(fā)利用該儀器基本原理和基本功能。

轉(zhuǎn)棒涉及的相關(guān)疾病研究領(lǐng)域有帕金森病、肌萎性側(cè)索硬化癥、脊髓性肌萎縮、腦卒中、神經(jīng)疾病伴發(fā)運(yùn)動障礙等。

03轉(zhuǎn)棒的設(shè)備參數(shù)該如何設(shè)置？
出于實驗者、實驗設(shè)施、實驗對象等的差異，動物行為學(xué)在實際操作過程中都有很大的變數(shù)。下圖中為大家列舉出賽業(yè)生物行為學(xué)平臺轉(zhuǎn)棒實驗設(shè)備的相關(guān)數(shù)據(jù)作為參考。
 

 

04轉(zhuǎn)棒有哪些實驗流程？
疲勞實驗
小鼠在不停轉(zhuǎn)動的棒上，按其旋轉(zhuǎn)方法相反的方向運(yùn)動，由于劇烈運(yùn)動，使體內(nèi)產(chǎn)生過多的乳酸不能及時的排除和轉(zhuǎn)化，肌肉很快就進(jìn)入疲勞狀態(tài)，從而小鼠從棒上跌落下來，抗疲勞藥物能使其運(yùn)動產(chǎn)生的乳酸迅速排除和轉(zhuǎn)化，從而減緩肌肉的疲勞程度，達(dá)到抗運(yùn)動疲勞的效果，使小鼠在棒時間延長。

骨骼肌松弛實驗
給小鼠腹腔注射骨骼肌松弛藥物，如氯化筒箭毒堿、氯化琥珀酰膽堿等藥物，阻斷神經(jīng)肌接點(diǎn)，使小鼠在很短的時間內(nèi)就從轉(zhuǎn)棒上跌落下來，以此來檢測骨骼肌松弛藥物和抗骨骼肌松弛藥物的作用。

中樞神經(jīng)抑制實驗
給小鼠使用中樞神經(jīng)抑制藥物后，小鼠協(xié)調(diào)性變差能在很短的時間里從轉(zhuǎn)棒上掉下來，以此來檢測其藥物的作用。

除了上述提到的轉(zhuǎn)棒之外，水迷宮、Y迷宮、曠場、強(qiáng)迫游泳、高架十字迷宮等常見的大小鼠行為學(xué)實驗也都各有對應(yīng)的數(shù)據(jù)參數(shù)和研究應(yīng)用。通過行為學(xué)實驗對動物模型的學(xué)習(xí)記憶、精神情緒、運(yùn)動協(xié)調(diào)能力等各方面進(jìn)行綜合評價，可以幫助科研人員探索認(rèn)知、情緒和運(yùn)動等復(fù)雜的生命現(xiàn)象。我們根據(jù)這些行為學(xué)實驗的特點(diǎn)和適用領(lǐng)域，整理并制作了相關(guān)實操指南，歡迎大家掃碼保存學(xué)習(xí)。