Sistema de detección de la función fisiológica muscular animal

Sistema de detección de la función fisiológica muscular animalEs que actualmente se mide la función muscular y sus propiedades mecánicas en ratas y ratones a través de tres métodos experimentales diferentes (in vivo / in situ / in vitro), la relación entre los tres parámetros de fuerza - Longitud - velocidad de medición y los parámetros de exploración, las razones detrás de la relación, etc. Combinando tres experimentos diferentes porque para satisfacer diferentes necesidades, * Los experimentos in vitro tradicionales, aunque pueden hacer más tipos de músculos, los músculos están * Todos en un entorno artificial in vitro, y algunos músculos más gruesos y con una estructura tendón compleja no son adecuados para hacer in vitro y se pueden hacer in situ. El experimento in vivo es aún más una manifestación funcional que puede expresar la función muscular medida en un entorno fisiológico, y tiene continuidad.

Ventajas:

1. ahorrar tiempo y esfuerzo,Sistema de detección de la función fisiológica muscular animalAunque se aplica a tres tipos diferentes de experimentos, solo hay un conjunto de hardware y un conjunto de software que necesitas aprender. Cuando quieres hacer una conversión entre tipos de experimentos, el reemplazo de accesorios involucrado es muy simple y bien bloqueado, por ejemplo, convertir una bañera para hacer experimentos in vitro en una plataforma animal para hacer experimentos in situ o in vivo solo implica ajustar varios tornillos, el proceso no dura más de 5 minutos.

2. ahorrar dinero. El diseño del dispositivo del sistema se basa en los tres tipos de experimentos mencionados anteriormente, cada uno de los cuales tiene un programa experimental diferente para llevar a cabo, como las mediciones que se pueden hacer en experimentos in vitro con tensión de contracción de igual longitud, contracción de alargamiento, fatiga, y la relación entre la fuerza y la frecuencia de estimulación, etc. tres experimentos de diferentes propiedades pueden hacer mucho juntos. Por lo tanto, la relación calidad - precio del sistema es muy alta, y un solo sistema puede hacer una variedad de esquemas experimentales.

3. todos sabemos que cada tema de investigación genera muchas preguntas y dudas, y no hay un solo experimento y método que pueda dar todas las respuestas. ¿De hecho, ¿ por qué este sistema combina estos tres tipos de experimentos? Es porque la respuesta dada por cada experimento es que hay una complementariedad con otro que te permite tener un rompecabezas más completo de los animales que se prueban.

Áreas de aplicación:

Fisiopatología muscular / patólogo: estudiar los mecanismos de la contracción muscular, los factores de influencia / canales de las diferentes características mecánicas de los músculos, estudiar la patología de diferentes enfermedades musculares con modelos de Miocardiopatía grandes / ratones (por ejemplo, Distrofia muscular, mialgia, lesión medular, etc.), estudiar mecanismos relacionados con la patogénesis, lesiones, fatiga, recuperación, etc., y medir los cambios en la función muscular antes y después de la medicación o la terapia génica.

Otros ejemplos:

Metabolista y cardiovascular: se puede utilizar este sistema para estudiar las disfunciones causadas por el metabolismo, como la diabetes

Científicos del deporte: explorar cómo hacer que los músculos funcionen bien

Bioingeniería: se puede probar la eficacia de biomateriales e implantes que mejoran la función muscular

Genetistas y farmacéuticos: se puede utilizar para probar la efectividad de ratones transgénicos o knockout genético después de la terapia génica y para la detección de medicamentos

Neurólogo: puede usarse para estudiar los cambios en la electromiografía (emg) durante la contracción muscular

Biólogos y bioquímicos: indicadores básicos utilizados para identificar la función muscular

Geriatra: prueba el efecto de la vejez en la función muscular, y los experimentos continuos en vivo ayudan mucho en este campo

Principio:

Experimentos in vivo:

Se trata principalmente de medir el momento generado por la flexión plantar y dorsal del tobillo. El software utilizado en las pruebas in vivo, los estimuladores, los sensores de doble modo, las plataformas animales y los dos primeros experimentos son los mismos. * La diferencia de uno es que el voladizo conectado al sensor de doble modo necesita ser reemplazado por una funda de pie.

El animal fue anestesiado primero, luego colocado en la plataforma del animal, luego el pie se ató a la funda del pie y finalmente se utilizó una aguja de electrodo para proporcionar estimulación eléctrica al grupo muscular a través de un nervio muscular específico, todo el proceso sin involucrar ningún proceso quirúrgico.

En cuanto a la estimulación eléctrica, qué grupos musculares se estimulan depende de qué nervios estimulemos. en general, estimular los nervios pulmonares y los nervios pulmonares generales promueve la flexión dorsal (músculo tibial anterior y músculo extensor digitalmente largo), mientras que estimular el nervio ciático promueve la flexión metatarsiano (músculo intestinal pulmonar, músculo lenguado).

Cuando conecte el pie al dispositivo experimental, puede completar todo el experimento a través del funcionamiento de nuestro sistema de software, basado en la conexión de solo un tendón para realizar diferentes contracciones y mediciones (por ejemplo, contracción centrífuga, contracción centrípeta, contracción isométrica, contracción isométrica (etc.), describiendo completamente las propiedades mecánicas de las tiras musculares.

Experimentos in situ:

La aguja experimental in situ mide un solo músculo o grupo muscular, ya que uno de los extremos del músculo se mantiene conectado al cuerpo del animal y el músculo puede mantenerse activo en un entorno fisiológico. Al mismo tiempo, el software utilizado por el sistema de prueba in situ, los sensores estimuladores y de doble modo y el sistema in vitro son los mismos. * una diferencia es el dispositivo experimental en hardware, y la bañera utilizada fuera del cuerpo se reemplazará por una plataforma de temperatura controlable.

En esta plataforma, el animal será anestesiado primero y luego colocado en esta plataforma, y la pierna objetivo usará nuestro cargador personalizado para fijarse en la posición adecuada, en el que el tendón de un extremo utilizará líneas para conectarse con el brazo en voladizo del sensor bimodo, y finalmente usará dos agujas de electrodo para generar un estímulo a los nervios del músculo o para administrar directamente un estímulo eléctrico al músculo.

Cuando conecte las tiras musculares al dispositivo experimental, puede completar todo el experimento a través del funcionamiento de nuestro sistema de software, basado en la conexión de solo un tendón para realizar diferentes contracciones y mediciones (por ejemplo, contracción centrífuga, contracción centrípeta, contracción isométrica, contracción isométrica (etc.), describiendo completamente las propiedades mecánicas de las tiras musculares.

Experimentos in vitro:

Extraer un solo músculo a través de un proceso quirúrgico y colocarlo en una bañeraDeje las tiras musculares en una botella de baño vertical, que tiene una infusión de solución nutritiva y oxígeno todo el tiempo. El tendón de uno de los extremos del músculo está conectado a una posición fija y el otro extremo está conectado al brazo en voladizo de un sensor de doble modo. El sensor de doble modo le permite medir y controlar simultáneamente los parámetros de fuerza y longitud sobre la base de conectar solo un tendón en un extremo.

Cuando conecte las tiras musculares al dispositivo experimental, puede completar todo el experimento a través del funcionamiento de nuestro sistema de software, basado en la conexión de solo un tendón para realizar diferentes contracciones y mediciones (por ejemplo, contracción centrífuga, contracción centrípeta, contracción isométrica, contracción isométrica (etc.), describiendo completamente las propiedades mecánicas de las tiras musculares.

Sensores de doble modo 305c - fps, el dispositivo central de la serie:

El doble modo significa que no es solo un sensor de fuerza, sino que también tiene la función de un sensor de posición. Además de ser capaz de medir simultáneamente la fuerza y la posición (cambios en la tensión muscular y la longitud), el sensor de doble modo también tiene la capacidad de controlar la fuerza y la longitud.

En este sentido, se puede decir que el sensor bimodo es muy raro, ya que este sensor puede realizar simultáneamente la medición y el control de dos parámetros, por lo que solo se necesita un punto de conexión entre él y la muestra, es decir, solo se necesita conectar uno de los tendones del músculo, lo cual es muy importante, los pasos experimentales son más sencillos y el tiempo es más corto, y esta es la razón por la que se realizan tanto experimentos in situ como in vivo.

Debido a que los sensores de doble modo no son solo sensores de fuerza, sino que también tienen la función de sensores de posición, los esquemas experimentales que también se pueden realizar en la medición también son más amplios: además de los esquemas tradicionales como convulsiones simples de igual longitud, contracciones rectangulares fuertes, fatiga, frecuencia de estimulación de tensión, se pueden hacer contracciones centrífugas e isostáticas, contracciones centrípetas, etc., la relación entre la fuerza y la velocidad de contracción, etc....