一种训练果蝇运动的方法技术

本发明专利技术公开了一种训练果蝇运动的方法，包括步骤以下步骤：1)将果蝇随机分为轻龄安静组、老龄安静组和老龄运动组，将所述龄运动组的果蝇置于果蝇运动装置内进行运动训练；2)所述老龄运动组果蝇每周连续运动4～7天，每天运动2～4小时；3)分别检测所述三组果蝇的心脏功能指标。采用该训练方法以及该运动装置建立研究运动抗心脏功能增龄衰退模型的方法可行，能够较好地模拟运动干预对哺乳动物及人类心脏功能的影响，为进一步研究运动抗衰老提供了依据。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及心脏衰老研究领域，特别是指。
技术介绍
面对世界人口老年化趋势日益严重的现状，延缓衰老成为全世界都十分关注的课题。心脏是生命的核心器官，心脏泵功能的优劣是人体健康水平的重要标志。心泵功能的强弱是人体体能和运动能力的重要基础。运动能使心脏泵血功能，即心肌收缩性能和前负荷、后负荷及心率发生变化。长期运动会使心肌收缩力量增强、心壁厚度变化幅度加大、射血分数保持不变或轻度加大以达到最适宜的前负荷。这时的心脏表现为安静时每搏量增大、心率减慢从而降低心肌耗氧量，改善心脏功能。另外，长期运动使机体氧利用率提高、血液循环的效率提高，心率储备增加，使心脏表现出良好的泵血能力。因此，作为一种有效的抗衰老途径，运动抗衰老及其作用机制的研究具有十分诱人的前景。 由于诸多实验条件、运动效应不适于直接实施于人体本身，科研工作者往往需要借助某些实验动物，通过构建动物抗衰老模型来探究运动与衰老的机理。其中与人类亲缘相近的啮齿类动物(大鼠和小鼠)成为运动训练中最常用的实验对象。但是随着分子生物学的不断发展和衰老学研究领域的不断深入，啮齿类动物本身较长的生命周期和复杂的遗传背景使运动抗衰老分子机制的研究(如抗衰老基因)耗时较长而且效率偏低。近年，研究人员开始尝试引入新的实验动物进行更为有效的衰老分子机理的研究。 果蝇是唯一具有心脏的无脊椎动物，且心脏组织分化精细，是研究心脏遗传与发育基因调控的理想模式动物。由于果蝇具有寿命短、繁殖高、表型及突变体丰富、遗传背景清晰，转基因技术成熟，以果蝇为模型进行心脏衰老的研究有明显优势。近年研究表明，果蝇可作为研究更高种属心脏的非自律结构调节心脏节律、心肌收缩的模型，抗氧化酶Sod2突变果蝇心脏功能衰退与果蝇生命后期心脏功能表型相似。这些研究进展为果蝇作为研究脊椎动物乃至人类心脏衰老的模式动物提供了有力证据。虽然果蝇在遗传学相关科研领域发挥着极其重要的作用，但在运动训练领域尤其是心脏衰老研究领域一直鲜有相关报道。 而且，在其他领域现有的以果蝇为模式生物评价运动性能的方法存在以下不足:比如目前利用逆重力攀爬特性实施果蝇运动干预的方法，通常利用升降的平台装置进行自由落体运动，果蝇逆重力攀爬到容器顶部时，控制容器作自由落体运动，将果蝇震落至瓶底使果蝇再次逆重力从瓶底攀爬至瓶顶从而实现果蝇的定向运动，但震落时因惊吓使果蝇应激明显，且容易造成翅膀损伤而使实验条件难以控制，使其运动后的身体指标受到影响，最终影响到评估的准确性。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的目的在于提出，以克服现有技术中存在的实验结果可信度低、评估准确性差的技术问题。 基于上述目的，本专利技术提供的，包括步骤以下步骤: I)将果蝇随机分为轻龄安静组、老龄安静组和老龄运动组，将所述龄运动组的果蝇置于果蝇运动装置内进行运动训练； 2)所述老龄运动组果蚬每周连续运动4?7天,每天运动1.5?3.5小时； 3)分别检测所述三组果蝇的心脏功能指标。 可选地，所述果蝇运动装置包括驱动机构、传动轴、大齿轮、若干个小齿轮、第一支承板和第二支承板， 所述驱动机构通过联轴器与传动轴相连，所述传动轴还与大齿轮的中轴连接，所述大齿轮周边分布有若干个与该大齿轮相互哨合的小齿轮； 所述第一支承板和第二支承板之间设置有若干个旋转管，所述第一支承板上开有若干个第一穿孔，所述旋转管的一端穿过所述第一穿孔，并固定连接至所述小齿轮；所述第二支承板上开有若干个第二穿孔，所述旋转管的另一端与第二穿孔活动连接；所述旋转管内有用于卧放试管的中空结构； 所述驱动机构用于通过所述联轴器和传动轴带动所述大齿轮转动，所述小齿轮随之转动，进而带动所述旋转管转动。 较佳地，所述第一支承板的第一穿孔上安装有第一轴承，所述第一穿孔通过第一轴承与旋转管活动连接；所述第二支承板的第二穿孔上安装有第二轴承，所述第二穿孔通过第二轴承与旋转管活动连接。 较佳地，所述装置还包括用于支承所述传动轴的支承座，所述支承座上设有卡环，所述传动轴套入卡环中，并通过第三轴承与所述卡环活动连接。 优选地，所述装置还包括支承定位座和定位销，所述第一支承板和第二支承板通过定位销分别固定在所述定位座上；拔下所述定位销后，所述第一支承板和第二支承板能够转动。 优选地，所述装置还包括定心座和定心销，所述第二支承板通过定心销固定于所述定心座上，第二支承板能够以定位座作为支撑，以定心销作为中心旋转。 可选地，所述旋转管的壁上开有用于放入和/或取出试管的缺口，所述缺口的对面开有若干条透光槽；所述缺口被若干个隔断隔开，相邻的隔断内各卧放有一个试管。 可选地，所述透明管状容器的转动频率是0.2?0.3转/秒。 可选地，所述老龄运动组果蝇每周连续运动5天，每天运动2.5小时。 可选地，步骤3)使用M-mode心动图检测所述三组果蝇的心脏功能指标，所述心脏功能指标包括心率、心动周期、舒张间期、收缩间期、心脏舒张直径、收缩直径、心脏缩短分数、心脏心律不齐指数、纤维性颤动。 从上面所述可以看出，采用本专利技术提供的训练方法以及本专利技术提供的运动装置，运动后的老龄果蝇心率减慢，心率储备增加，舒张间期增加，可使心脏充盈的时间增加，有利于心脏的泵血功能。运动后衰老心脏纤维性颤动的发生显著减少，表现长期运动对心脏功能的良好影响。该方法可以客服震落时因惊吓使果蝇应激明显，且容易造成翅膀损伤而使实验条件难以控制的技术问题，得到的实验结果可信度高、评估准确性高。因此，采用该训练方法以及该运动装置建立研究运动抗心脏功能增龄衰退模型的方法可行，能够较好地模拟运动干预对哺乳动物及人类心脏功能的影响，为进一步研究运动抗衰老提供了依据。 【附图说明】 图1为本专利技术实施例果蝇运动的装置的结构示意图； 图2为本专利技术实施例果蝇运动的装置的齿轮连接以及旋转示意图； 图3为本专利技术实施例旋转管的缺口的结构示意图； 图4为本专利技术实施例旋转管的透光槽的结构示意图； 图5为本专利技术实施例旋转管的沿A-A方向的剖视图； 图6为本专利技术实施例果蝇心率检测结果； 图7为本专利技术实施例果蝇心动周期、舒张间期、收缩间期检测结果； 图8为本专利技术实施例果蝇心脏舒张直径、收缩直径检测结果； 图9为本专利技术实施例果蝇心脏缩短分数检测结果； 图10为本专利技术实施例果蝇心脏心律不齐指数、纤维性颤动检测结果。 【具体实施方式】 为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本专利技术进一步详细说明。 作为本专利技术的一个实施例，所述训练果蝇运动的方法包括以下步骤: 1.果蝇及分组 采用野生型W1118品系果蝇，扩大培养后收集12h内羽化雌性处女蝇300只，随机分为3组:2周龄安静对照组(轻龄安静组)、6周龄安静对照组(老龄安静组)、6周龄运动训练组(老龄运动组)，100只/组，20只/管，恒温25°C、湿度50%、12小时昼夜循环饲养。 需要说明的是，安静组是指不运动的果蝇组，运动组是指进行运动训练的果蝇组。 2.运动方案 运动组的果蝇于2天龄开始进行耐力运动训练，每天运动2.5小时，旋转管的频率为0.24转/秒(果蝇的运动速度为2.1厘米/秒)，每周运动5天，持续运动6周，即为6周本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种训练果蝇运动的方法，其特征在于，包括步骤以下步骤：1)将果蝇随机分为轻龄安静组、老龄安静组和老龄运动组，将所述龄运动组的果蝇置于果蝇运动装置内进行运动训练；2)所述老龄运动组果蝇每周连续运动4～7天，每天运动1.5～3.5小时；3)分别检测所述三组果蝇的心脏功能指标。

【技术特征摘要】
1.一种训练果蝇运动的方法，其特征在于，包括步骤以下步骤: 1)将果蝇随机分为轻龄安静组、老龄安静组和老龄运动组，将所述龄运动组的果蝇置于果蝇运动装置内进行运动训练； 2)所述老龄运动组果蝇每周连续运动4?7天,每天运动1.5?3.5小时； 3)分别检测所述三组果蝇的心脏功能指标。2.根据权利要求1所述的训练果蝇运动的方法，其特征在于，所述果蝇运动装置包括驱动机构、传动轴、大齿轮、若干个小齿轮、第一支承板和第二支承板， 所述驱动机构通过联轴器与传动轴相连，所述传动轴还与大齿轮的中轴连接，所述大齿轮周边分布有若干个与该大齿轮相互哨合的小齿轮； 所述第一支承板和第二支承板之间设置有若干个旋转管，所述第一支承板上开有若干个第一穿孔，所述旋转管的一端穿过所述第一穿孔，并固定连接至所述小齿轮；所述第二支承板上开有若干个第二穿孔，所述旋转管的另一端与第二穿孔活动连接；所述旋转管内有用于卧放试管的中空结构； 所述驱动机构用于通过所述联轴器和传动轴带动所述大齿轮转动，所述小齿轮随之转动，进而带动所述旋转管转动。3.根据权利要求2所述的训练果蝇运动的方法，其特征在于，所述第一支承板的第一穿孔上安装有第一轴承，所述第一穿孔通过第一轴承与旋转管活动连接；所述第二支承板的第二穿孔上安装有第二轴承，所述第二穿孔通过第二轴承与旋转管活动连接。4.根据权利要求2所述的训练果蝇运动的...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑澜，夏晓璇，陈珏君，
申请(专利权)人：湖南师范大学，
类型：发明
国别省市：湖南;43