Sistema de detecção da função fisiológica muscular animal

Sistema de detecção da função fisiológica muscular animalAtualmente, todos os três métodos experimentais diferentes (in vivo / in situ / in vitro) para medir a função muscular e suas propriedades mecânicas em ratos e camundongos, medir os três parâmetros força-comprimento-velocidade e explorar a relação entre os parâmetros, as causas por trás da relação e muito mais. A combinação de três experimentos diferentes é porque para atender às necessidades diferentes, * os experimentos de isolamento tradicionais, embora possam ser feitos com mais tipos de músculos, mas os músculos são * todos em ambiente artificial de isolamento, e alguns músculos mais grossos e estruturas complexas de tendões não são adequados para isolamento podem ser feitos in situ. Experimentos em corpo são mais uma manifestação funcional que pode expressar a função muscular medida no ambiente fisiológico, e com continuidade.

Vantagens:

1, poupança de tempo,Sistema de detecção da função fisiológica muscular animalEmbora seja aplicado a três tipos diferentes de experimentos, você precisa aprender apenas um conjunto de hardware e um conjunto de software. Quando você deseja realizar a conversão entre os tipos de experimentos, a substituição de acessórios envolvidos é muito simples e fina, por exemplo, a conversão de banheiras para experimentos separados em plataformas de animais para experimentos in situ ou in vivo envolve apenas o ajuste de alguns parafusos, o processo não leva mais de 5 minutos.

2 – Economizar dinheiro. O sistema é projetado com base nos três tipos de experimentos mencionados acima, e cada experimento em si tem diferentes esquemas experimentais que podem ser realizados, por exemplo, experimentos de separação podem fazer medições com tensão de contração de igual comprimento, contração de alongamento, fadiga, e a relação entre a força e a frequência de estímulo, e assim por diante, três experiências de natureza diferente juntas podem fazer muito. Portanto, a relação custo-benefício do sistema é elevada e um único sistema pode fazer vários programas experimentais.

Todos sabemos que cada tema de pesquisa gera muitas perguntas e dúvidas, e nenhum único experimento ou método pode dar todas as respostas. Por que o sistema combina esses três tipos de experimentos? É porque cada experimento dá uma resposta que é complementar a outro, o que lhe dá um quebra-cabeça mais completo sobre o animal em teste.

Área de aplicação:

Fisiologia muscular / patologista: Estudar os mecanismos de contração muscular, fatores / canais que afetam as diferentes propriedades mecânicas do músculo, estudar a patologia de diferentes doenças musculares usando modelos de miopatia / ratos (por exemplo, atrofia muscular, miopatia, lesões na medula espinhal, etc.), estudar os mecanismos relacionados com a aparência, lesões, fadiga, recuperação, etc., medir as mudanças na função muscular antes e depois de medicamentos ou terapia genética.

Outros exemplos:

Metabólicos e cardiovasculares: este sistema pode ser usado para estudar distúrbios metabólicos, como diabetes

Cientistas do Exercício: Descubra como fazer com que os músculos funcionem melhor

Bioengenheiro: Pode testar o desempenho de biomateriais e implantes que melhoram a função muscular

Geneticistas e farmacólogos: podem ser usados ​​para testar a eficácia de ratos geneticamente modificados ou eliminados após tratamento genético para triagem de medicamentos

Neurologista: pode ser usado para estudar as mudanças na eletromioscografia (EMG) durante a contração muscular

Biólogos e bioquímicos: indicadores básicos para descobrir a função muscular

Gerontólogos: testar os efeitos do envelhecimento na função muscular, e experimentos in vivo contínuos ajudam muito nesta área

Princípio:

Experimentos em corpo:

O principal objetivo é medir o torque gerado pela flexão e torção do tornozelo. O software utilizado em testes in vivo, estimuladores, sensores de modo duplo, plataformas em animais e os dois primeiros experimentos foram os mesmos. * Uma diferença é que o braço ligado ao sensor de modo duplo precisa ser substituído por um suporte de pé.

Os animais são anestesiados primeiro, depois colocados em uma plataforma animal, em seguida, os pés são amarrados a um pedaço e, finalmente, uma agulha de eletrodo é usada para fornecer estimulação elétrica ao tecido muscular através de um nervo muscular específico, sem envolver qualquer processo cirúrgico.

Em termos de estimulação elétrica, quais músculos serão estimulados depende de quais nervos estamos estimulando, geralmente, estimular o nervo pulmonar e o nervo pulmonar total provoca a flexão dorsal (pré-tibia e estensão dos dedos) e estimular o nervo síatico provoca a flexão (músculo pulmonar-intestinal, músculo pituitário).

Quando você conecta o pé ao dispositivo experimental, você pode realizar todo o experimento através do funcionamento do nosso sistema de software, baseado na conexão de apenas um tendão, que permite diferentes contrações e medições (por exemplo, contrações centrífugas, contrações direcionais ao coração, contrações isométricas, etc.) que descrevem completamente as propriedades mecânicas dos músculos.

Experiência in situ:

Os experimentos in situ visam medir um único músculo ou grupo muscular, uma vez que uma extremidade do músculo permanece conectada ao corpo animal, o músculo pode permanecer ativo em um ambiente fisiológico. Ao mesmo tempo, o software utilizado pelo sistema de teste in situ, o estímulo e os sensores de modo duplo e o sistema de isolamento são os mesmos. * Uma diferença é o dispositivo experimental em hardware, banheira separada será substituída por uma plataforma de temperatura controlável.

Nesta plataforma, os animais são anestesiados e depois colocados nessa plataforma, onde a perna alvo é fixada na posição apropriada usando nossos clamps personalizados, onde um tendão usa uma linha para conectar o braço do sensor de módulo duplo e, finalmente, usa duas agulhas de eletrodo para gerar um estímulo ao nervo muscular ou fornecer um estímulo elétrico muscular diretamente.

Quando você conecta o tendão ao dispositivo experimental, você pode realizar todo o experimento através do funcionamento do nosso sistema de software, baseado na conexão de apenas um tendão, que permite diferentes contrações e medições (por exemplo, contrações centrífugas, contrações direcionais ao coração, contrações isométricas, contrações etc.) que descrevem completamente as propriedades mecânicas do tendão.

Experimento de separação:

Tire um único músculo da cirurgia e coloque-o numa banheira.Deixe os músculos em uma garrafa de banho vertical, a garrafa de banho tem um fluxo de líquido nutritivo e sempre bater oxigênio. Um tendão de uma extremidade do músculo está ligado a uma posição fixa e a outra extremidade está ligada ao braço de um sensor de modo duplo. Os sensores de modo duplo permitem medir e controlar ambos os parâmetros de força e comprimento ao mesmo tempo, conectando apenas um tendão de uma extremidade.

Quando você conecta o tendão ao dispositivo experimental, você pode realizar todo o experimento através do funcionamento do nosso sistema de software, baseado na conexão de apenas um tendão, que permite diferentes contrações e medições (por exemplo, contrações centrífugas, contrações direcionais ao coração, contrações isométricas, contrações etc.) que descrevem completamente as propriedades mecânicas do tendão.

Série de sensores de dois modos para o dispositivo central 305C-FP:

O modo duplo significa que não é apenas um sensor de força, mas também um sensor de posição. Além da capacidade de medir simultaneamente a força e a posição (tensão muscular e mudanças de comprimento), os sensores de dois modos também têm a capacidade de controlar a força e o comprimento.

Nesse sentido, o sensor de modo duplo pode ser dito que é muito raro, porque este sensor pode realizar a medição e o controle de dois parâmetros simultaneamente, por isso só precisa de um ponto de conexão entre ele e a amostra, isto é, apenas precisa conectar um tendão em uma extremidade do músculo, o que é muito importante, as etapas experimentais são mais curtas e demoram mais tempo, e isso também é a razão para fazer ambos os experimentos in situ e in vivo.

Como o sensor de modo duplo não é apenas um sensor de força, mas também tem a função de um sensor de posição, o esquema experimental que também pode ser executado em termos de medição também é mais amplo: tais como simples convulsões isométricas, contrações fortes, fadiga, tensão e frequência de estímulo, além dos esquemas tradicionais, pode fazer contração centrífuga e contração isométrica, contração centrifuga, etc., a relação entre a força e a taxa de contração, etc.