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Hat die Isolation einen Einfluss auf das Mausverhalten?

Hat die Isolation einen Einfluss auf das Mausverhalten?


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Ich arbeite mit vielen Mäusen. Ich führe keine Verhaltensanalysen durch, ich injiziere nur DNA oder RNA und mache bildgebende Assays. Ich habe jedoch einen gewissen Effekt der Isolation auf das Mausverhalten festgestellt. Normalerweise werden die Mäuse in der Tierhaltung unserer Universität mit maximal 5 Mäusen in einem Käfig gehalten. Manchmal wird 1 Maus alleine in einen Käfig gesteckt. Wenn ich diese einsamen Mäuse aus ihren Käfigen hole, wirken sie schreckhafter, schwerer zu greifen und beißen mich eher als Mäuse, die in Gruppen gehalten werden.

Darüber hinaus hat unser Office of Animal Resources, das für das Einbringen der Mäuselieferungen und das Einsetzen in Käfige verantwortlich ist, kürzlich die Käfighaltung unserer Mäuse geändert, wobei eine Gruppe von 4 Mäusen normal ist Mäuse, wodurch ein Käfig mit 5 Mäusen entsteht. Das bedeutet, dass ich seit einiger Zeit keine einzige Maus in einem Käfig gesehen habe. Ich bin also vielleicht nicht der einzige, der einen Effekt der Isolation auf die Gesundheit des Tieres bemerkt hat.

Ich habe von Studien an Affen von B.F. Skinner gehört, in denen er sehr schwere Depressionen und andere psychologische Probleme auslöste, indem er sie isolierte.


Ja, es ist nicht gut:

Soziale Isolation (SI) Aufzucht bei Nagetieren verursacht a vielfältige Verhaltensänderungen, einschließlich Hyperlokomotion, Angst, Impulsivität, Aggression sowie Lern- und Gedächtnisdefizite. Diese Verhaltensauffälligkeiten bei Nagetieren können mit den Symptomen bei Patienten mit neuropsychiatrischen Störungen zusammenhängen, wie Aufmerksamkeitsdefizit-Hyperaktivitätsstörung, Zwangsstörung, Autismus, Schizophrenie und Depression…

Ebenfalls:

Unsere Ergebnisse legen nahe, dass eine durch [soziale Isolation] induzierte Verhaltensanomalie ein Psychoverhaltenskomplex, der für verschiedene klinische Symptome relevant ist, die bei neuropsychiatrischen Störungen beobachtet werden, einschließlich ADHS, Schizophrenie und Depression, und dass SI-aufgezogene Mäuse ein nützliches Tiermodell sind, um die Pathophysiologie/Pathogenese dieser Krankheiten zu untersuchen.

Es gibt das:

Im Gegensatz dazu ist die langfristige soziale Isolation ein Modell, um die verhaltensbezogenen und neurochemischen Folgen des Entzugs von Nagetieren der sozialen Interaktion zu untersuchen. Viele der Symptome, die durch langfristige Isolation verursacht werden ähneln denen bei Depressionen und Angststörungen. Darüber hinaus ist bekannt, dass die langfristige Isolierung männlicher Mäuse offensives und aggressives Verhalten, wie Angriffe.

Und das:

Diese Daten deuten darauf hin, dass eine langfristige Isolation zu funktionale Änderungen in der Empfindlichkeit des Alpha-2-Rezeptors im noradrenergen System…

Und das:

In der vorliegenden Studie haben wir festgestellt, dass soziale Isolation erhöhte die Angstzustände von Mäusen…

Betonen Sie alle meine eigenen.

Es gibt viel mehr Fleisch in diesen Studien und vor allem in dem Papier, das sie in ihren Einleitungen zitieren. Einige von ihnen, aber auch andere, erforschen neben anderen Substanzen auch die Wirkung der Isolation. Es kann Ihr Studium, insbesondere verhaltens- oder ausdrucksbasierte Studien, durchaus beeinflussen. Ihr Mäusehaus ist gut, um ihre Praktiken zu ändern.


Frontiers in Behavioral Neuroscience

Die Zugehörigkeiten der Herausgeber und Gutachter sind die neuesten Angaben in ihren Loop-Forschungsprofilen und spiegeln möglicherweise nicht ihre Situation zum Zeitpunkt der Überprüfung wider.



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Isolationsaufrufe bei Hausmauswelpen: Individuelle Konsistenz über Zeit und Situationen

Aurélie Verjat, Laboratoire d’Ethologie Expérimentale et Comparée E.A. 4443 (LEEC), Université Paris 13, Sorbonne Paris Cité, F-93430 Villetaneuse, Frankreich.

Laboratoire d’Ethologie Expérimentale et Comparée E.A. 4443 (LEEC), Université Paris 13, Villetaneuse, Frankreich

Laboratoire d’Ethologie Expérimentale et Comparée E.A. 4443 (LEEC), Université Paris 13, Villetaneuse, Frankreich

Laboratoire d’Ethologie Expérimentale et Comparée E.A. 4443 (LEEC), Université Paris 13, Villetaneuse, Frankreich

Aurélie Verjat, Laboratoire d’Ethologie Expérimentale et Comparée E.A. 4443 (LEEC), Université Paris 13, Sorbonne Paris Cité, F-93430 Villetaneuse, Frankreich.

Laboratoire d’Ethologie Expérimentale et Comparée E.A. 4443 (LEEC), Université Paris 13, Villetaneuse, Frankreich

Laboratoire d’Ethologie Expérimentale et Comparée E.A. 4443 (LEEC), Université Paris 13, Villetaneuse, Frankreich

Abstrakt

Isolationsrufe werden von den Nachkommen vieler Säugetierarten ausgesendet, wenn sie von Betreuern und Geschwistern getrennt sind. Einige Studien weisen darauf hin, dass Isolationsrufraten ein konsistentes individuelles Merkmal darstellen, andere zeigen, dass die Jungen ihre Vokalisationsrate an die aktuelle Situation anpassen. Wir haben dies in der Hausmaus untersucht (Mus musculus domesticus). Wir führten Experimente mit drei Behandlungen (wiederholte Messungen) an aufeinanderfolgenden Tagen durch, alle begannen mit einer anfänglichen Isolierung des Welpen, gefolgt von (a) einer Wiedervereinigung mit Mutter und Wurfgeschwistern und einer zweiten Isolierung danach, (b) der Konfrontation der isolierten Welpen mit Hinweisen auf sein eigenes Nest oder (c) mit Hinweisen auf ein unbekanntes Männchen. Die erste Behandlung führte zu einem signifikanten Anstieg, während die anderen zu einer signifikanten Abnahme der Anrufraten bei der Isolierung von Jungtieren führten. Die Welpen zeigten während der drei Testtage (postnatale Tage 9-11) konsistente individuelle Unterschiede in den anfänglichen Rufraten, die signifikant mit individuellen Unterschieden in den Rufraten während der verschiedenen Behandlungen verbunden waren. Wir kommen zu dem Schluss, dass Isolationsrufe von Welpen ein konsistentes, merkmalsähnliches Verhalten bei der Hausmaus darstellen, das auch Flexibilität als Reaktion auf soziale Hinweise ausdrücken kann.


Isolierung, Transfektion und Langzeitkultur von adulten Kardiomyozyten von Mäusen und Ratten

Hier präsentieren wir ein Protokoll für die Isolierung, Transfektion und Langzeitkultur von adulten Maus- und Rattenkardiomyozyten.

Das Ziel dieses Videos ist es, ein standardisiertes Protokoll für die Isolierung, Langzeitkultur und Transfektion von adulten Kardiomyozyten zu demonstrieren. Die Isolierung und Kultivierung von Kardiomyozyten aus Maus oder Ratte ist weiterhin eine wesentliche Methode, um die zellautonome Biologie von Kardiomyozyten im gesunden und kranken Herzen zu untersuchen. Es gibt mehrere Fragen, die wir mit isolierten Kardiomyozyten beantworten können.

Wie das proliferative Potenzial. Es gibt Genexpressionsänderungen oder spezifische Zytokinexpressionen bei einer Verletzungsreaktion. Leider überleben Maus-Kardiomyozyten unter normalen Kulturbedingungen nicht länger als eine Woche.

Daher beschreiben wir in diesem Video eine optimierte Methode, um adulte Maus-Kardiomyozyten zu isolieren, zu transfixieren und weit über 21 Tage hinaus zu kultivieren, diese Technik ist zunächst schwer zu beherrschen. Aber mit Übung kann man in Kardiomyozyten nach Isolierung etwa 80 bis 90 % überleben und eine Transfektionseffizienz von etwa 100 Prozent erreichen. Und die meisten dieser Kardiomyozyten können unter korrekten Bedingungen die letzten 20 Tage überleben.

Reinigen und sterilisieren Sie Ihre chirurgischen Instrumente, indem Sie sie 15 Minuten in 70%igem Alkohol einweichen und anschließend mit zweifach destilliertem Wasser waschen. Lassen Sie die Werkzeuge nach dem Wasser als nächstes an der Luft trocknen, reinigen Sie das Profusionsgerät, indem Sie zweimal fünf Minuten lang 70 % Alkohol laufen lassen. Durch Erhöhen der Flussrate können die Schläuche gereinigt werden, nachdem der Alkohol den restlichen Alkohol ausgespült hat, indem Sie 10 Minuten lang doppelt destilliertes Wasser laufen lassen.

Stellen Sie drei Schalen auf, um das Herz nach der Exzision zu reinigen. Füllen Sie jede der Schalen mit 20 Millilitern Myozytenpuffer. Mit der Pasteurpipette zwei bis drei Tropfen Heparin in jede Schale geben und durch mehrmaliges Auf- und Abpipettieren gut mischen.

Nehmen Sie eine 10-Milliliter-Spritze und füllen Sie sie mit Myozytenpuffer. Entfernen Sie alle Luftblasen aus der Spritze und platzieren Sie sie in einer abgewinkelten Position in der dritten Schale und sichern Sie sie mit Klebeband. Bereiten Sie einen losen Knoten mit chirurgischem Nahtmaterial vor und legen Sie ihn um die Nadel.

Injizieren Sie der Maus 20 Minuten vor der Anästhesie Heparin durch IP-Injektion. Zirkulieren Sie den Myozyten-Profusionspuffer durch das Profusionsgerät mit einer Flussrate von drei Millilitern pro Minute. Ersetzen Sie nach fünf Minuten den Überflusspuffer durch Enzymlösung, sättigen Sie die Enzymlösung während des Vorgangs mit Sauerstoff und stellen Sie die Enzymlösung erneut auf eine Flussrate von drei ml pro Minute ein.

Bestätigen Sie die Anästhesie durch Einklemmen der Zehen und platzieren Sie die Maus auf der Operationsplattform. Sterilisieren Sie die Haut mit 70%Alkohol. Öffnen Sie vorsichtig die Brust, trainieren Sie das Herz und legen Sie das Herz in die erste Schüssel.

Entfernen Sie das Blut aus dem Herzen, indem Sie es leicht zusammendrücken, und überführen Sie das Herz dann in die zweite Schale, um das Blut weiter aus dem Herzen zu reinigen und alle nicht kardialen Gewebe zu entfernen. Anschließend das Herz auf die dritte Schale übertragen. Finden Sie die Aorta und verwenden Sie Ihre Pinzette, um sie Peyton mehr zu halten, indem Sie sie um die Kanülennadel herum platzieren.

Sichern Sie es, indem Sie Ihren vorgespannten Knoten nach unten ziehen und dann einen zweiten Knoten machen. Für zusätzliche Stabilität die Bestellung fixieren und mit Hilfe eines Clips platzieren. Schneiden Sie überschüssigen Nahtfaden ab und starten Sie schließlich die Herzprofusion mit dem Myozytenpuffer in der Spritze, um das im Herzen verbleibende Blut zu entfernen.

Nehmen Sie die Rechennadel vorsichtig aus der Spritze und haken Sie sie in das Profusionsgerät ein. Versuchen Sie zu verhindern, dass Luftblasen in das Herz gelangen. Dies kann den Fluss der Enzymlösung und die Verdauung beeinträchtigen.

Bewegen Sie den Wassermantel nach oben, um dem Herzen während der Profusion eine homogene Umgebung zu bieten. Lassen Sie die Enzymlösung mit einer Geschwindigkeit von zwei bis drei ml pro Minute durch das Herz fließen. Lassen Sie die Enzymlösung zwei Minuten lang durch das Herz fließen.

Nach zwei Minuten werden 40 Mikroliter einer 100 Mikromolaren Calciumchloridlösung in die Enzymlösung eingemischt. Lassen Sie die Enzymlösung weitere 10 bis 15 Minuten durch das Herz. Sobald der Fluss glatt wird und das Herz beginnt, braun und weich auszusehen, wissen Sie, dass Sie eine gleichmäßige Verteilung des Kollagenase-Enzyms haben, um eine ordnungsgemäße Verdauung des Herzens zu erreichen.

Wenn Sie glauben, dass Ihre Verdauung abgeschlossen ist, nehmen Sie das Herz aus dem Langendorff-Perfusionssystem und legen Sie es in eine 16-Millimeter-Petrischale, die mit fünf Millilitern Enzymlösung gefüllt ist, und bringen Sie es zu einem Biosafety-Fuß. Entfernen Sie vorsichtig die Vorhöfe und das überschüssige Fettgewebe. Das Herz mit Hilfe einer Pinzette in definierte Stücke hacken.

Nehmen Sie eine sterile Pasteurpipette und schneiden Sie ihre Spitze bei 45 Grad ab. Verwenden Sie die Pasteur-Pipette, um das Herzgewebe durch sanftes Auf- und Abpipettieren aufzubrechen. Optimale Verdauung liefert eine Suspension von einzelligen Kardiomyozyten, danach fügen Sie fünf Milliliter Stopplösung hinzu, um die Enzymaktivität zu stoppen und eine Überverdauung zu vermeiden. Nehmen Sie ein erstes konisches 50-Milliliter-Röhrchen und legen Sie ein steriles 100-Mikron-Zellsieb darauf.

Führen Sie die Kardiomyozytensuspension durch das Zellsieb, um große Gewebestücke zu entfernen. Waschen Sie schließlich das Sieb mit Stopplösung, um alle anhaftenden Kardiomyozytenreste zu sammeln. Zentrifugieren Sie die Zellsuspension bei 20 GS für drei Minuten und verwerfen Sie den Überstand.

Die Kardiomyozyten und 10 Milliliter Stopplösung in 3-Minuten-Intervallen mit 10 Mikrolitern 100 Millimolarer Calciumchloridlösung viermal resuspendieren und mischen. Nach der vierten Auflage zentrifugieren Sie die Kardiomyozyten-Suspension bei 20 GS für drei Minuten und verwerfen Sie den Überstand. Die Kardiomyozyten in Kulturmedien resuspendieren. Die Zellen in eine 60-Millimeter-Schale plattieren und für zwei bis drei Stunden in einen CO2-Inkubator stellen.

In zwei bis drei Stunden. Die wichtigsten kontaminierenden Zelltypen wie Faserblasten werden an die Schale angelagert, was eine reine Isolierung von Kardiomyozyten ermöglicht. Danach die Schale aus dem Inkubator nehmen und die schwimmenden Kardiomyozyten in einem konischen Röhrchen sammeln und die Kardiomyozyten in einer mit Laminin beschichteten 24-Well-Kulturplatte wiedergeben.

Vier bis sechs Stunden reichen aus, damit die Kardiomyozyten an der Oberfläche haften. So konnte die Transfektion sechs Stunden nach dem Plattieren durchgeführt werden. RNA-IMAX-Transfektionsreagenz wurde verwendet, um Kardiomyozyten mit siRNAs zu transplantieren.

Das Kulturmedium enthält 25 mikromolares Blut Staten, ergänzt mit 10 % FBS, das unserer Meinung nach besser geeignet ist, um eine Langzeitkultur von Kardiomyozyten durchzuführen und eine Proliferationsanalyse zu induzieren. Nach der Transfektion können Sie die Kardiomyozyten durch Mikroskopie mit einem Mikroinkubator betrachten, um den Zellen für die Zeitraffer-Bildgebung zu zeigen. Dies sind Hellfeldbilder von transfizierten stäbchenförmigen Kardiomyozyten bei geringer und hoher Vergrößerung.

Hier können Sie Tag für Tag Bildgebung sehen, die Veränderungen in der Morphologie der Kardiomyozyten von adulten Mäusen zeigt. Wir bestätigen, dass die Kardiomyozyten zu frühen Zeitpunkten sowie nach D-Differenzierung und Langzeitkultur gesund und kontraktil sind. Hier ist ein Beispiel für eine Ki67-Immunfluoreszenzfärbung, die die induzierte Proliferation adulter Kardiomyozyten in Kultur nach siRNAs, einer Transfektion, zeigt.

Wie Sie an den Ergebnissen mit dieser Technik sehen können, kann man gesunde adulte Kardiomyozyten von Mäusen und Ratten gewinnen und sie für Langzeitstudien kultivieren. Zusammenfassend lässt sich sagen, dass wir mit dieser Technik, sobald sie einmal beherrscht ist, Kardiomyozyten weit über die aktuellen Kultivierungsprotokolle hinaus untersuchen können.


Isolierung epidermaler Keratinozyten der Maus und ihrer in vitro-klonogenen Kultur

Das Ziel dieses Protokolls ist es, epidermale Keratinozyten aus der Rückenhaut erwachsener Mäuse für eine Vielzahl von nachgelagerten Anwendungen wie Molekularbiologie, Biochemie, fluoreszenzaktivierte Zellsortierung und primäre in vitro-Anwendungen (z. B. klonogene Keratinozyten) zu isolieren.

Abstrakt

Das hier beschriebene Protokoll ist eine zuverlässige Methode zur Gewinnung primärer Keratinozyten aus erwachsenen weiblichen Mäusen (54 ± 2 Tage alt), die ungefähr 30 x 10 6 lebensfähige Zellen pro Maus ergeben. Primäre adulte Maus-Keratinozyten werden aus der Rückenhaut weiblicher Mäuse gewonnen. Männliche Mäuse (

6 Wochen alt) kann je nach Versuchsanforderung für die Keratinozyten-Ernte verwendet werden. Euthanasierte Mäuse werden rasiert und mit seriellen Waschungen in Povidon-Jod- und Ethanollösungen (70% Alkohol) sterilisiert. Nach der Desinfektion der Mäuse wird die Rückenhaut entfernt und das Unterhautfett und die Muskulatur mit einem Skalpell entfernt und verworfen. Die Häute werden in kleine Stücke geschnitten und mit einer milden Niedertemperatur-Trypsinisierung behandelt, um die untere Dermis von der Epidermis zu lösen. Die abgekratzten Epidermis werden bei niedriger Geschwindigkeit gerührt, filtriert, um die Haare zu entfernen, gezählt und in Kulturmedium resuspendiert. Dieses Verfahren liefert eine ausgezeichnete Einzelzellsuspension von hoch kultivierbaren Zellen für viele nachgelagerte Anwendungen.

Einführung

Die Haut von Säugetieren bedeckt den gesamten Körper und erfüllt eine Vielzahl von Funktionen (z. B. als primäre physikalische Barriere, Temperaturregulation und Feuchtigkeitsspeicherung). Die Grundlagenforschung an der Maushaut hat in den letzten fünf Jahrzehnten neue Erkenntnisse über die Struktur und Funktion der Haut geliefert. Das Maushautmodell hat wesentlich dazu beigetragen, die grundlegende Biologie hinter den komplexen molekularen Mechanismen der durch chemische oder ultraviolette Strahlung induzierten Karzinogenese zu verstehen. Diese Maushautmodelle leisteten einen wesentlichen Beitrag zum Verständnis menschlicher Hautkrankheiten und deren Linderung. Um die weitere molekulare Dissektion der primären Keratinozyten in der Entwicklungsbiologie der Haarfollikel, der Stammzellforschung, der Karzinogenese und der genetischen Untersuchung der Epidermis zu untersuchen, ist es häufig wünschenswert, primäre epitheliale Keratinozyten aus der Haut von Mäusen zu isolieren und zu kultivieren, um sie parallel zu in-vivo-Experimenten zu verwenden. Der motivierende Faktor bei der Entwicklung dieser Methode war die Notwendigkeit eines In-vitro-Assays für klonogene Epidermis- und Haarfollikel-Stammzellen 1 , 2 . Es bestand auch ein dringender Bedarf an Einzelzellsuspensionen epidermaler Zellen, die für klonogene Assays 3 , fluoreszenzaktivierte Zellsortierung und Durchflusszytometrie geeignet sind 3 , 4 . Die Vorteile dieser Methode sind eine robuste Erntesteigerung um eine Größenordnung gegenüber anderen Methoden 5, 6, die Einbeziehung des epithelialen Anteils der Haarfollikel und die hohe Kultivierbarkeit der geernteten Zellen. In den 1980er Jahren waren keine Verfahren bekannt, die diese Anforderungen erfüllen konnten. In den Folgejahren wurde diese Methode verfeinert, um die Zellausbeute zu erhöhen. Die Haupteinschränkung dieses Verfahrens wäre die Maskierung einiger Trypsin-sensitiver Antikörper, die die Immunreaktivität beeinträchtigen würden 6 .

Die Mäuse wurden gemäß den Richtlinien für spezifische Pathogenfreiheit gehalten. Es wurden ein bis fünf weibliche Mäuse im Alter von 54 ± 2 Tagen erhalten. Bei älteren Mäusen wird die Lebensfähigkeit der Keratinozyten aufgrund der Anagenphase (Wachstum) des Haarzyklus reduziert. Außerdem ist der Trypsinisierungsprozess im Vergleich zu jungen Mäusen schwieriger. Das Ernteverfahren wurde erfolgreich für die dünnere Haut weiblicher Mäuse im Vergleich zu männlichen Mäusen optimiert. Männliche Mäuse werden im Allgemeinen nicht für die Gewinnung von Keratinozyten verwendet, da sie dazu neigen, sich während der Haltung gegenseitig zu bekämpfen und daher Kratzer oder Wunden auf der Haut hinterlassen können.

Protokoll

Alle Protokolle zur Verwendung von Wirbeltieren wurden vom Institutional Animal Care and Use Committee der University of Minnesota in Übereinstimmung mit den empfohlenen NIH- und Regierungsrichtlinien genehmigt.

1. Initialisierung und Subkultur der Feeder-Schicht

  1. Tauen Sie ein Zellfläschchen mit gefrorenem Swiss Mouse 3T3 aus dem Flüssigstickstofftank auf, indem Sie das Fläschchen 1-2 min in ein 37 °C Wasserbad stellen. Die Anzahl der Zellen im Fläschchen beträgt ungefähr 1 x 10 6 .
  2. Entfernen Sie das 3T3-Zellenfläschchen, wenn der letzte Eissplitter geschmolzen ist. Wischen Sie das Röhrchen mit einem 70 %igen Alkoholtupfer ab. Übertragen Sie dann die Durchstechflasche in eine Sicherheitswerkbank.
  3. Übertragen Sie die Zellen langsam in einen T-150-Kolben und spülen Sie das 3T3-Fläschchen mit 1 ml CGM-Medium. Geben Sie langsam 30 ml vorgewärmtes 3T3 Complete Growth Medium (CGM) zu den Zellen. Schütteln Sie den Kolben vorsichtig, um die 3T3-Fibroblastenzellen gleichmäßig zu verteilen. Beschriften Sie die Flasche entsprechend mit Zellliniendetails, Datum und Passagennummer.
  4. Inkubieren Sie die Zellen bei 37 °C mit 5% CO2 und 95% Luftfeuchtigkeit.
    HINWEIS: Gemäss ATCC beträgt die Verdopplungszeit von Swiss Maus 3T3 bei Konfluenz (kontaktinhibiert) 18 h, die Dichte beträgt ca. 40.000 Zellen pro cm 2 . Wir verwenden eine bestimmte Linie von 3T3 innerhalb von 10-15 Durchgängen nach der Initialisierung. Ein schnelleres Wachstum oder das Vorhandensein von spindelförmigen Zellen kann bei höheren Passagen auftreten und ist normalerweise ein Zeichen dafür, dass 3T3 nicht so gut funktioniert wie Feeder-Zellen für adulte Maus-Keratinozyten. Wenn ein schnelles Wachstum auftritt, ist es besser, eine neue Linie von Zellen mit niedrigerer Passage zu initiieren.
  5. Wechseln Sie das Medium nach 24 h, um tote Zellen und verbleibendes DMSO (Kryokonservierungsmittel) zu entfernen, und danach zweimal wöchentlich.Lassen Sie die Zellen zu etwa 80 % Konfluenz proliferieren und verwenden Sie T-150-Kolben zur Kulturinitiierung. Verwenden Sie nach der Initialisierung T-225-Kolben für die Subkultur.
  6. Um 3T3-Fibroblastenzellen zu subkultivieren, entfernen Sie den Kolben aus dem Zellkulturinkubator und waschen Sie ihn zweimal mit kaltem sterilem PBS (1x) mit Gentamycin. Pipettieren Sie 10 ml vorgewärmte (37 °C Wasserbad) Trypsinlösung (0,25%) in jeden T-225-Kolben.
    1. Den Kolben für 3-8 min auf eine Wärmeplatte stellen. Entfernen Sie die Küvette und klopfen Sie vorsichtig mit den Handflächen gegen die Wände der Küvette, um Zellen abzulösen und die Zellablösung unter dem umgekehrten Mikroskop zu bestätigen. Trypsinlösung kann mit abgelösten 3T3-Zellen trüb erscheinen.

    2. Vorbereitung der 3T3-Feeder-Schicht für die Röntgenbestrahlung und das Seeding

      Bereiten Sie 3T3-Zellen eine Woche vor ihrer Bestrahlung vor und lassen Sie sie wachsen

    1. Pipettieren Sie etwa 2𔃁 ml der Collagen-Beschichtungslösung in 60-mm-Petrischalen, um die Unterseite zu beschichten und die überschüssige Collagen-Beschichtungsflüssigkeit zu entfernen (siehe Tabelle 1). Übertragen Sie die Petrischalen in einen 37 °C Inkubator mit 5% CO2 für mindestens 1 Std. Lassen Sie das Geschirr nicht im Inkubator trocknen.

    3. Primäre Ernte und Aussaat von Keratinozyten

    1. Einschläfern von vier bis fünf erwachsenen weiblichen Mäusen über CO2 Inhalation gemäß anerkannten Tierhaltungs-/IACUC-Standards. Dieses Protokoll kann jedoch auch für einzelne weibliche/männliche Mäuse verwendet werden.
      1. Schneiden Sie ca. 9 cm 2 des Rückenfells mit einer elektrischen Tierschermaschine ab und geben Sie alle geschorenen Mäuse in ein 500-ml-Glas mit ausreichend Povidon-Jod-Antiseptikum (nicht schrubben), um sie 1𔃀 min zu bedecken. Schütteln Sie das Glas gut, um die antiseptische Lösung gleichmäßig über den Mäusen zu verteilen.
      2. Gießen Sie die Lösung ab und spülen Sie mit klarem Wasser, bis die Flüssigkeit klar ist. Wiederholen Sie die gleiche antiseptische Wäsche, gefolgt von einer Wasserspülung. Weichen Sie nach der antiseptischen Wäsche mit Jodlösung alle Mäuse 5󈝶 Minuten in 70%igem Ethanol ein.
        HINWEIS: Mäuse mit hellem Fell (z. B. BALB/c) behalten durch die antiseptischen Jodwaschungen eine leicht gelbliche Farbe, während dunklere Mäuse (z. B. C57BL/6) dies nicht tun. Insbesondere wird die Lebensfähigkeit der Zellen oder das Kulturwachstum aufgrund der gelben Farbe nicht beeinträchtigt.
      1. Bewahren Sie die abgeschabte Haut in PBS-Lösung auf, bis alle anderen verbleibenden Häute verarbeitet sind. Mit einem Skalpell die Haut in Streifen von 0,5 cm x 1𔂿,5 cm schneiden und die behaarte Seite nach oben auf eine sterile Petrischale legen.
      1. Beschichten Sie während dieser 2 h Inkubationszeit Schalen mit Kollagenbeschichtung und stellen Sie sie 1 h lang auf 37 °C (siehe Schritt 3.1.2). Für klonogene Assays wurden die 60 mm Petrischalen bereits 24 Stunden vor der Keratinozytenernte beschichtet, damit sich die bestrahlte 3T3-Feeder-Schicht am Boden anlagern und gleichmäßig verteilen kann.
        HINWEIS: Die Beschichtung von Kulturschalen für die klonogene Kultur ist sehr wichtig für die richtige Anheftung, Koloniebildung und das endgültige Wachstum/die Vermehrung von epidermalen Keratinozyten von Mäusen.
      1. Wenden Sie keine übermäßige Kraft an, aber wenden Sie ausreichend Kraft an, um die Epidermis abzukratzen, da dies die Lebensfähigkeit der Zellen beeinträchtigt.
      2. Halten Sie die Klinge beim Schaben der Epidermis senkrecht zum Hautstück. Wenn die Klinge in Richtung der Bewegung der Klinge abgewinkelt ist, besteht ein höheres Risiko für Hautrisse. Wenn die Klinge von der Klingenbewegung weg abgewinkelt ist, besteht ein höheres Risiko für eine unzureichende Entfernung der Epidermis.
      1. Nehmen Sie das Glas in eine Biosicherheitshaube. Entfernen Sie den Rührstab und gießen Sie den Inhalt in einen Siebfilter, der an einem konischen 50-ml-Röhrchen befestigt ist. Entfernen Sie unerwünschte Haare und Schichten von Stratum corneum.
      2. Drücken Sie die Haare zusammen mit Stratum Corneum-Materialien innerhalb des Siebs und manipulieren Sie sie, um die eingeschlossenen Haarzellen freizugeben. Verwenden Sie 5 ml Erntemedium, damit verbleibende eingeschlossene Zellen freigesetzt und in das Röhrchen fließen können. Bringen Sie das Gesamtvolumen in einem konischen Röhrchen auf 50 ml.
      1. Bewahren Sie die Zellen in diesem Schritt in einem Eisfach auf, um eine Aggregation zu vermeiden. 25 ml Erntemedium hinzufügen und erneut verreiben (20󈞅x).
      2. Um in diesem Schritt eine genaue Keratinozytenzahl zu gewährleisten, nehmen Sie 1 ml Zellsuspension und fügen Sie 19 ml Erntemedium hinzu. Jetzt beträgt die Zellverdünnung 1:20 in einem konischen 50-ml-Röhrchen. Wenn Keratinozyten von einer einzelnen Maus geerntet werden, passen Sie das Volumen der Zellsuspension an. Anstelle von 30 ml 15 ml verwenden und eine 1:10-Verdünnung zum Zählen der Zellen vornehmen.
      1. Bewerten Sie alle dunkelblauen Zellen, die für Trypanblau positiv sind, als nicht lebensfähige tote Zellen und bewerten Sie kleine goldene und rosafarbene Zellen als lebensfähige Zellen. Die endgültige Keratinozytenausbeute pro Maus sollte etwa 30 Millionen lebensfähige Zellen betragen.
      1. Für die Massenkultur säen Sie 2 bis 4 Millionen lebensfähige Goldzellen in jede 35-mm-Petrischale in Zellkulturmedium (KGM-Medium + Ergänzungen für Monolayer-Kulturen) (siehe Tabelle 1). Für einen klonogenen (Koloniebildungs-)Assay werden 1.000 Zellen pro 60-mm-Petrischale auf röntgenbestrahlten 3T3-Feeder-Schichten der Schweizer Maus mit Kollagenbeschichtung und modifiziertem William’s-E-Medium mit Ergänzungen und Serum ausgesät.
      2. Verwenden Sie insgesamt 2 bis 4 ml Medium für 35-mm- bzw. 60-mm-Petrischalen. Formulieren Sie auch DMEM- und Williams-E-Medium, die von ATCC bezogen wurden, mit reduzierten Natriumbicarbonat-Gehalten zur Verwendung bei 5 % CO2.
      1. Spülen Sie das Geschirr in kaltem autoklaviertem Wasser, bis das Geschirr klar ist. Stellen Sie das Geschirr schräg auf den Deckel des Geschirrs und lassen Sie es für die endgültige Koloniezählung trocknen. Insbesondere dürfen bei der Durchführung eines klonogenen Kulturtests niemals ə ml Zellen pipettiert werden. Wenn die Zellen konzentriert sind, verdünnen Sie die Zellkonzentration seriell.

      Repräsentative Ergebnisse

      Typischerweise werden Ausbeuten an epidermalen Keratinozyten pro Maus im Bereich von 20 × 10 6 bis 30 × 10 6 Trypanblau ohne Zellen erhalten 8,9. Die Lebensfähigkeit reicht von 80%-90%. Typische Aussaateffizienzen liegen bei etwa 30 % Anhaftung nach 24 h. Die Koloniebildung auf bestrahlten 3T3-Feeder-Schichten beträgt etwa 60 Kolonien pro 1.000 lebensfähige Zellen, die für C57BL/6-Mäuse ausgesät wurden, und ungefähr 30 Kolonien pro 1.000 Zellen für Mäuse vom Swiss-Typ 10, 11 . Typische Ergebnisse von Koloniebildungsassays sind in . dargestellt Abbildung 1. Die Anzahl der Haarfollikel-Stammzellen beträgt ungefähr 9% CD34 + /CD49f + -Stammzellen für C57BL/6-Mäuse 12 . Typische Ergebnisse der Durchflusszytometrie sind in . angegeben Figur 2.

      Wachstumsmerkmale von vier verschiedenen Medien sind in . dargestellt Figur 3. Zu den getesteten Medien gehören KGM-Gold, SFM, William's E-Medium und Morris-2 (ein kalziumreduziertes Medium, das im Morris-Labor auf Basis von Williams E entwickelt wurde).


      Abbildung 1: Repräsentative Beispiele aus einem Assay für klonogene Keratinozyten aus erwachsenen Mäusen. Dieses Foto zeigt die Bildung von Keratinozytenkolonien aus weiblichen CD-1-Mäusen im Alter von 54 Tagen, die topisch mit 1) keiner Behandlung, 2) Aceton gefolgt von Aceton, gefolgt von Aceton zwei Wochen lang für zwei Wochen, 3) DMBA, gefolgt von Aceton, zweimal wöchentlich, behandelt wurden für zwei Wochen 4) Aceton gefolgt eine Woche später von TPA zweimal wöchentlich für zwei Wochen und 5) DMBA gefolgt von TPA eine Woche später zweimal wöchentlich für zwei Wochen. Nach ihren in vivo-Behandlungen wurden Keratinozyten geerntet und mit 1.000 Zellen pro Schale auf Feeder-Schichten aus bestrahltem 3T3 ausgesät und zwei Wochen kultiviert, wonach die Schalen mit gepuffertem Formalin fixiert und mit Rhodamin B gefärbt wurden. Die Schalen in jeder Säule sind Replikate aus jeder Mausbehandlungsgruppe. Beachten Sie, dass die Zahl der größeren Kolonien bei der Behandlung mit DMBA zunahm und die Gesamtzahl der Kolonien die TPA-Behandlung der Mäuse vor der Keratinozytenernte erhöhte. Abkürzungen: DMBA: 7,12-Dimethylbenz[a]anthracen TPA: 12-O-Tetradecanoylphorbol-13-acetat. Bitte klicken Sie hier, um eine größere Version dieser Abbildung anzuzeigen.


      Abbildung 2: Repräsentatives Beispiel für die Durchflusszytometrie von Haarfollikel-Stammzellen von erwachsenen Mäusen. Kurz gesagt wurden die isolierten primären Keratinozyten aus dorsaler Mäusehaut isoliert und unter Verwendung eines Zellfilters auf Zelltrümmer gefiltert. Die isolierte Keratinozytensuspension wurde mit CD49f- oder ⓰-Integrin (PE)- und CD34 (FITC)-Antikörpern zusammen mit lebendem totem Farbstoff und anderen Kontrollen markiert. Zur Kompensation wurden FITC- und PE-Isotyp-Kontrollantikörper (Ratte IgG2akappa) verwendet (siehe Materialtabelle). Die Stammzellen wurden mittels CD49f (PE-Kanal) selektiert, das die externe Komponente der Hemidesmosomen erkannte, die auf basalen Epidermis- und Haarfollikelzellen gefunden wurden, und CD34 (FITC-Kanal), das die Haarfollikel-Stammzellen (dh CD34 -FITC + und a6-PE + (obere rechte Spalte, insgesamt 5 %)). Die rechte Spalte zeigt die verschiedenen Keratinozyten-Populationen, nämlich nur CD34-FITC-, CD34-FITC- und a6-PE-Zellen (doppelt positive Stammzellpopulation), nur a6-PE und ungefärbte Zellen. Beachten Sie , dass es zwei CD34 + - Stammzellpopulationen gibt , wie berichtet wurde 6 , 14 . Bitte klicken Sie hier, um eine größere Version dieser Abbildung anzuzeigen.


      Abbildung 3: Vergleich von vier verschiedenen Medien auf Primärkulturen von Epidermiszellen von erwachsenen weiblichen Mäusen. Primäre Keratinozyten wurden aus der Haut der dorsalen Mäuse isoliert und für die Aussaat unter Verwendung von vier verschiedenen Medien (KGM, SFM, Willem's-E und Morris-2) gezählt. Gleiche Anzahlen von Keratinozyten wurden ausgesät und hinsichtlich ihrer allgemeinen Morphologie und ihres Wachstumsmusters verfolgt. Beachten Sie, dass die proliferierenden Keratinozyten leicht unterschiedliche Morphologien aufweisen. KGM, SFM und Morris-2, bei denen es sich alle um Medien mit reduziertem Calciumgehalt handelt, weisen nach 14 Tagen das robusteste Wachstum auf. Im Gegensatz dazu persistieren die Zellen nicht, wenn sie in Williams-E-Medium kultiviert werden, das 1,4 mM Calcium und ein hohes Verhältnis von Kalium zu Natrium enthält. Überraschenderweise unterstützt Williams E-Medium mit Ergänzungen und zwanzig Prozent fötalem Rinderserum klonale Keratinozytenkulturen viel besser als jedes andere getestete Medium, wahrscheinlich weil das angereicherte Williams E-Medium den 3T3-Feeder-Zellen hilft, sich besser zu „füttern“. Bitte klicken Sie hier, um eine größere Version dieser Abbildung anzuzeigen.

      Lösungen und Medien Kommentare
      Erntelösungen
      2,5 % Trypsin (5 ml)
      Dulbecco’s PBS (500 ml)
      Gentamycin (2 ml)
      PBS mit 2x Gentamycin (45 ml)
      Phosphat-gepufferte Kochsalzlösung (PBS) mit 2x Gentamycin
      Trypsin-Lösung
      Zellkulturlösungen
      Purecol-Fibronectin-Schalenbeschichtungslösung:
      1 M HEPES (1 ml)
      116 mM CaCl2 (1 ml)
      Rinderserumalbumin 1,0 mg/ml (10 ml)
      Zellkulturmedium (100 ml)
      Fibronektin (1 mg)
      Purecol-Kollagen (1 ml)
      Zellgefrierlösung
      DMSO (2 ml)
      DMEM mit 10 % BCS und Pen-Strep
      Erntemedium Muss ohne Kalzium sein
      2x Gentamycin (1 ml)
      FBS (50 ml)
      SMEM (500 ml)
      High-Calcium Williams' E Media mit:
      EGF (5 µg/ml) 1 ml
      Glutamin 14,5 ml
      Hydrocortison (1 mg/ml) 0,5 ml
      Insulin 1 ml
      LinoSäure-BSA (0,1 mg/ml) 0,5 ml
      MEM Ess Aminosäuren 4 ml
      MEM-Vitamine 5 ml
      Penicillin-Streptomycin 5 ml
      Transferrin (5 mg/ml) 1 ml
      Vit A (1 mg/1.000 µL) 57,5 ​​µL
      Vit E 1 mg/ml (4°C)  3,5 µL
      Vit D2 (10 mg/ml) 50 µL
      3T3-Fibroblasten-Komplettwachstumsmedium (CGM)
      BCS (100 ml)
      DMEM (900ml)
      Penicillin-Streptomycin (10 ml)
      KGM Das für die Massenkultur verwendete Medium ist ein kalziumreduziertes Medium
      Morris 2 medium mit den gleichen Ergänzungen wie Williams' E Eine kalziumreduzierte Variante von Williams E mit Nahrungsergänzungsmitteln

      Tabelle 1: Lösungs- und Medienrezepte.

      Diskussion

      Das hier beschriebene Keratinozyten-Ernteverfahren wurde entwickelt, um hohe Ausbeuten an hoch kultivierbaren primären epidermalen Keratinozyten aus dem Rücken erwachsener weiblicher Mäuse zu erzeugen. Diese Keratinozyten eignen sich für Durchflusszytometrie, molekularbiologische Anwendungen und primäre Zellkulturen, einschließlich des hier beschriebenen klonogenen Assays. Dieses Verfahren zur Gewinnung von Keratinozyten war auch für die Untersuchung anderer nachgelagerter Aspekte der kutanen chemischen Karzinogenese und der Tumorförderung nützlich 1 , 13 .

      Das Protokoll enthält mehrere kritische Schritte. Zunächst wurden aus Gründen der Genauigkeit und Reproduzierbarkeit weibliche Mäuse im Alter von 54 ± 2 Tagen verwendet. Dies hat es uns ermöglicht, sensitive und quantitative Kolonieassays von mehreren Mäusestämmen durchzuführen und sie als Phänotyp in der Kopplungsanalyse zu verwenden, die zur Identifizierung von mindestens einem neuen regulatorischen Gen für Stammzellen führt 10, 11 . Zweitens ist es hilfreich, die Haut in kleinere Stücke zu schneiden, da die Trypsinierung effektiver ist, als zu versuchen, die Haut ganz zu halten. Drittens ist der Zeitpunkt und die Temperatur der Trypsin-Flotation für die anschließende Kultivierbarkeit sehr wichtig. Darüber hinaus muss man an den auf dem Filter verbleibenden Haaren „erheblich stoßen“, um die anhaftenden Zellen zu entfernen. Dieser Schritt ist wichtig, um hohe Zellausbeuten zu erhalten. Darüber hinaus ist die Temperatur von 32 °C des Inkubators wichtig für die längerfristige Kultivierung von Keratinozyten aus erwachsenen Mäusen. Schließlich basieren in diesem Protokoll die parallelen Auslesungen von In-vitro- und In-vivo-Experimenten 1 auf Primärkulturen und nicht auf Subkulturen oder Zelllinien. Bewahren Sie insbesondere bei der erstmaligen Entnahme von primären Keratinozyten mit diesem Protokoll die verbleibende Dermis nach dem Schaben auf, um die vollständige Entfernung der Haarfollikel zusammen mit der Epidermis durch histopathologische Beobachtung zu bestätigen.

      Die Hauptstärke dieses Protokolls zur Ernte adulter Maus-Keratinozyten besteht darin, dass es hohe Ausbeuten an kultivierbaren Zellen produziert, die für viele nachgelagerte Anwendungen geeignet sind. Die Haupteinschränkung besteht darin, dass einige Zelloberflächenepitope gegenüber Trypsinisierung empfindlich sein können, so dass die Immunfärbung beeinträchtigt werden kann. Daher kann es beim Testen eines neuen Zelloberflächen-Antikörpers ratsam sein, zum Vergleich eine auf Dispase 6 oder Thermolysin 5 basierende Methode zum Ernten zu verwenden. Die Bedeutung dieses Protokolls besteht darin, dass es rigoros getestet, quantifiziert und auf so unterschiedliche Anwendungen wie Assays für klonogene Stammzellen 1 , 9 , 10 , 11 , für Massenkulturen in der Biochemie 8 , für die FACS-Sortierung in der Stammzellanalyse 3 . angewendet wurde , 4 , für die Molekularbiologie 3 , 12 und für die laufende RNA- und DNA-Sequenzierung.


      Wie Einsamkeit wichtig ist: Mechanismen

      Das Einsamkeitsmodell

      Unser Modell der Einsamkeit [8, 9] geht davon aus, dass wahrgenommene soziale Isolation einem Gefühl der Unsicherheit gleichkommt und dies implizite Hypervigilanz für (zusätzliche) soziale Bedrohungen in der Umwelt auslöst. Unbewusste Überwachung auf soziale Bedrohung führt zu kognitiven Verzerrungen: Im Vergleich zu nicht einsamen Menschen sehen einsame Menschen die soziale Welt als einen bedrohlicheren Ort, erwarten mehr negative soziale Interaktionen und erinnern sich an mehr negative soziale Informationen. Negative soziale Erwartungen neigen dazu, bei anderen Verhaltensweisen hervorzurufen, die die Erwartungen einsamer Personen bestätigen, wodurch eine sich selbst erfüllende Prophezeiung in Gang gesetzt wird, in der sich einsame Menschen aktiv von möglichen Sozialpartnern distanzieren, obwohl sie glauben, dass die Ursache der sozialen Distanz ist anderen zuzuschreiben und entzieht sich ihrer eigenen Kontrolle [37]. Diese sich selbst verstärkende Einsamkeitsschleife wird von Gefühlen von Feindseligkeit, Stress, Pessimismus, Angst und geringem Selbstwertgefühl begleitet [8] und stellt eine dispositionelle Tendenz dar, die neurobiologische und Verhaltensmechanismen aktiviert, die zu negativen Gesundheitsergebnissen beitragen.

      Gesundheitsverhalten

      Eine der Folgen von Einsamkeit und impliziter Wachsamkeit gegenüber sozialen Bedrohungen ist eine verminderte Fähigkeit zur Selbstregulierung. Die Fähigkeit, die eigenen Gedanken, Gefühle und Verhaltensweisen zu regulieren, ist entscheidend, um persönliche Ziele zu erreichen oder soziale Normen einzuhalten. Das Gefühl, sozial isoliert zu sein, beeinträchtigt die Fähigkeit zur Selbstregulierung, und diese Auswirkungen sind so automatisch, dass sie außerhalb des Bewusstseins erscheinen. Bei einer dichotischen Höraufgabe zum Beispiel kümmern sich Rechtshänder schnell und automatisch bevorzugt um das präpotente rechte Ohr. Die Latenzzeit, auf Reize zu reagieren, die dem nicht-dominanten Ohr präsentiert werden, kann jedoch verbessert werden, indem die Teilnehmer angewiesen werden, sich auf ihr linkes Ohr zu konzentrieren. Unter den jungen Erwachsenen, denen diese Aufgabe verabreicht wurde, unterschieden sich die einsamen und die nicht einsamen Gruppen nicht in der Leistung, wenn sie angewiesen wurden, sich um ihr präpotentes rechtes Ohr zu kümmern, aber die einsame Gruppe schnitt signifikant schlechter ab als die nicht einsame Gruppe, wenn sie angewiesen wurde, die Aufmerksamkeit auf ihr nicht einsames Ohr zu lenken -präpotentes linkes Ohr [30]. Mit anderen Worten, automatische Aufmerksamkeitsprozesse können unbeeinträchtigt sein, aber anstrengende Aufmerksamkeitsprozesse sind bei einsamen Verwandten mit sozial verbundenen Individuen beeinträchtigt.

      Von gesundheitlicher Relevanz ist die Fähigkeit zur Selbstregulation im Bereich des Lebensstils. Die Regulierung von Emotionen kann die Fähigkeit zur Regulierung anderer Selbstkontrolle-Verhaltensweisen verbessern [38], wie aus der Forschung hervorgeht, die zeigt, dass positiver Affekt eine erhöhte körperliche Aktivität vorhersagt [39]. Bei Erwachsenen mittleren und höheren Alters war größere Einsamkeit mit weniger Aufwand für die Aufrechterhaltung und Optimierung positiver Emotionen verbunden [31]. Eine beeinträchtigte Emotionsregulation bei einsamen Personen erklärte ihre verminderte Wahrscheinlichkeit, körperliche Aktivität auszuüben, und Einsamkeit sagte auch eine Abnahme der körperlichen Aktivität im Laufe der Zeit voraus [31]. Körperliche Aktivität ist ein bekannter Schutzfaktor für die körperliche Gesundheit, die psychische Gesundheit und die kognitiven Funktionen [40], was darauf hindeutet, dass eine schlechtere Selbstregulation zu dem größeren Gesundheitsrisiko im Zusammenhang mit Einsamkeit beitragen kann, da die Wahrscheinlichkeit, gesundheitsfördernde Verhaltensweisen anzunehmen, verringert wird. Eine verwandte Literatur zeigt, dass Einsamkeit auch ein Risikofaktor für Fettleibigkeit [41] und gesundheitsschädliches Verhalten ist, einschließlich einer höheren Neigung zum Alkoholmissbrauch [42]. In dem Maße, in dem Selbstregulierung für ein schlechteres Gesundheitsverhalten bei einsamen Menschen verantwortlich ist, kann ein besseres Gesundheitsverhalten in der tatsächlichen oder vermeintlichen Gesellschaft anderer leichter erreicht werden. Interessanterweise hat die Tierforschung gezeigt, dass soziale Isolation die positiven Auswirkungen von Bewegung auf die Neurogenese dämpft [43], was bedeutet, dass Gesundheitsverhalten bei denen, die sich sozial verbunden fühlen, ihren Zweck besser erfüllen oder größere Auswirkungen haben können als bei denen, die sich einsam fühlen. Diese Hypothese muss noch getestet werden, aber die Forschung zu den erholsamen Wirkungen des Schlafs stimmt mit dieser Vorstellung überein.

      Schlaf

      Um den physiologischen Auswirkungen der täglichen emotionalen, kognitiven und Verhaltenserfahrungen entgegenzuwirken, bietet Schlaf eine physiologische Wiederherstellung. Experimenteller Schlafentzug hat negative Auswirkungen auf die kardiovaskuläre Funktion, den Entzündungsstatus und metabolische Risikofaktoren [44]. Darüber hinaus wurde eine kurze Schlafdauer mit dem Risiko für Bluthochdruck [45], Verkalkung der Koronararterien [46] und Mortalität [47] in Verbindung gebracht.

      Was weniger geschätzt wird, ist, dass die Schlafqualität auch wichtig sein kann, um die erholsamen Wirkungen des Schlafs zu erzielen. Nicht erholsamer Schlaf (d. h. Schlaf, der trotz normaler Schlafdauer nicht erfrischt) führt zu Beeinträchtigungen am Tag wie körperlicher und intellektueller Erschöpfung, Rollenbeeinträchtigungen sowie kognitiven und Gedächtnisproblemen [48]. Wir haben festgestellt, dass Einsamkeit das Gefühl der Verletzlichkeit und die unbewusste Wachsamkeit gegenüber sozialer Bedrohung verstärkt, implizite Kognitionen, die Entspannung und gesunden Schlaf entgegengesetzt sind.Tatsächlich wurden Einsamkeit und schlechte soziale Beziehungen mit schlechter Schlafqualität und Funktionsstörungen am Tag (d. h. Energiemangel, Müdigkeit) in Verbindung gebracht, jedoch nicht mit der Schlafdauer [49�]. Bei jungen Erwachsenen wurde eine stärkere Dysfunktion am Tag, ein Marker für eine schlechte Schlafqualität, von mehr nächtlichen Mikro-Erwachen begleitet, einem objektiven Index der Schlafkontinuität, der von den Teilnehmern während einer Nacht im Krankenhaus und sieben Nächten allein getragen wurde Betten zu Hause [53]. Die Verbindung von Dysfunktion während des Tages und Mikro-Erwachen steht im Einklang mit polysomnographischen Studien, die eine Verbindung, im Wesentlichen eine Äquivalenz, zwischen subjektiver Schlafqualität und Schlafkontinuität zeigen [54] und untermauert die Hypothese, dass Einsamkeit die Schlafqualität beeinträchtigt.

      In einer Erweiterung dieser Ergebnisse war Einsamkeit in einer dreitägigen Tagebuchstudie mit Erwachsenen mittleren Alters mit einer größeren Dysfunktion am Tag verbunden, eine Assoziation, die unabhängig von Alter, Geschlecht, Rasse/Ethnie, Haushaltseinkommen, Gesundheitsverhalten, BMI, chronisch war Gesundheitszustand, Schwere der täglichen Krankheitssymptome und damit verbundene Gefühle von Stress, Feindseligkeit, schlechter sozialer Unterstützung und depressiven Symptomen. Cross-Lag-Panelanalysen der drei aufeinanderfolgenden Tage zeigten potenziell reziproke kausale Rollen für Einsamkeit und Dysfunktion am Tag: Einsame Gefühle prognostizierten eine Dysfunktion am Tag am nächsten Tag und Dysfunktion am Tag übte einen kleinen, aber signifikanten Effekt auf Einsamkeitsgefühle am folgenden Tag aus [55], Effekte die unabhängig von der Schlafdauer waren. Mit anderen Worten, die gleiche Menge an Schlaf ist bei Personen, die sich sozial isolierter fühlen, weniger gesund, und ironischerweise fördert weniger gesunder Schlaf das Gefühl der sozialen Isolation weiter. Diese rekursive Schleife operiert außerhalb des Bewusstseins und spricht für die relative Undurchdringlichkeit der Einsamkeit gegenüber Interventionen.

      Physiologische Funktionsweise

      Der Zusammenhang zwischen Einsamkeit und Herz-Kreislauf-Erkrankungen und Sterblichkeit [13, 14, 19] kann seine Wurzeln in physiologischen Veränderungen haben, die früh im Leben beginnen. Wie bereits erwähnt, kumulierten sich chronische soziale Isolation, Ablehnung und/oder Gefühle der Einsamkeit in der frühen Kindheit, Jugend und im jungen Erwachsenenalter in einer Dosis-Wirkungs-Form, um kardiovaskuläre Gesundheitsrisikofaktoren im jungen Erwachsenenalter (26 Jahre alt) vorherzusagen, einschließlich erhöhter Blutwerte Druck [12]. In unserer Studie an jungen Erwachsenen war Einsamkeit mit einem erhöhten totalen peripheren Widerstand (TPR) verbunden [49, 56]. TPR ist die primäre Determinante des SBP bis zum Alter von mindestens 50 Jahren [57], was darauf hindeutet, dass einsamkeitsbedingte Erhöhungen des TPR im frühen bis mittleren Erwachsenenalter zu einem höheren Blutdruck im mittleren und höheren Alter führen können. In Übereinstimmung mit dieser Hypothese war Einsamkeit mit erhöhtem SBP in einer Senioren-Convenience-Stichprobe [49] und in einer bevölkerungsbezogenen Stichprobe von 50�-jährigen Erwachsenen in der Chicago Health, Aging, and Social Relations Study [21] verbunden. . Der Zusammenhang zwischen Einsamkeit und erhöhtem SBP war in dieser Stichprobe bei älteren im Vergleich zu jüngeren einsamen Erwachsenen übertrieben [21], was auf einen beschleunigten physiologischen Rückgang bei einsamen im Vergleich zu nicht einsamen Personen hindeutet. Unsere jüngste Studie zu Einsamkeit und SBP bei denselben Personen über fünf jährliche Bewertungen unterstützte diese Hypothese. Kurzfristige (d. h. 1 Jahr) Schwankungen der Einsamkeit waren keine signifikanten Prädiktoren für SBP-Veränderungen über 1-Jahres-Intervalle, aber eine merkmalsähnliche Komponente der Einsamkeit, die zu Beginn der Studie vorhanden war, trug zu einem stärkeren Anstieg des SBP über 2, 3, und 4-Jahres-Intervalle [22]. Diese Zunahmen waren kumulativ, so dass ein höheres anfängliches Maß an Einsamkeit mit einem stärkeren Anstieg des SBP über einen Zeitraum von 4 Jahren verbunden war. Die prospektive Wirkung von Einsamkeit auf SBP war unabhängig von Alter, Geschlecht, Rasse/Ethnie, kardiovaskulären Risikofaktoren, Medikamenten, Gesundheitszustand und den Auswirkungen depressiver Symptome, sozialer Unterstützung, empfundenem Stress und Feindseligkeit [22]. Erhöhter SBP ist ein bekannter Risikofaktor für chronische Herz-Kreislauf-Erkrankungen, und diese Daten deuten darauf hin, dass die Auswirkungen der Einsamkeit dazu führen, dass sich die Bewegung entlang einer Bahn zu schwerwiegenden gesundheitlichen Folgen beschleunigt [20].

      Die physiologischen Determinanten, die für die kumulative Wirkung der Einsamkeit auf den Blutdruck verantwortlich sind, müssen noch aufgeklärt werden. TPR spielt eine entscheidende Rolle bei der Bestimmung des SBP im frühen bis mittleren Erwachsenenalter, aber mit zunehmendem Alter kommen andere Mechanismen ins Spiel. Zu den möglichen Mechanismen gehören altersbedingte Veränderungen der Gefäßphysiologie, einschließlich einer erhöhten arteriellen Steifheit [58], einer verminderten Freisetzung von Stickstoffmonoxid durch die Endothelzellen, einer erhöhten vaskulären Reaktion auf endotheliale Konstriktionsfaktoren, einer Erhöhung der zirkulierenden Katecholamine und einer abgeschwächten vasodilatatorischen Reaktion auf zirkulierendes Epinephrin aufgrund von vermindertem Beta-adrenerge Sensitivität in der glatten Gefäßmuskulatur [59�]. Viele dieser Mechanismen werden wiederum durch Lebensstilfaktoren wie Ernährung, Bewegungsmangel und Fettleibigkeit beeinflusst, die die Blutfette und Entzündungsprozesse verändern, die bekannte Folgen für die Gesundheit und Funktion der Gefäße haben [62, 63].

      Neuroendokrine Effekte

      Veränderungen der TPR-Spiegel werden selbst durch eine Vielzahl physiologischer Prozesse beeinflusst, einschließlich der Aktivität des autonomen Nervensystems und der Hypothalamus-Hypophysen-Nebennierenrinden-(HPA)-Achse. Der sympathische Zweig des autonomen Nervensystems spielt eine wichtige Rolle bei der Aufrechterhaltung des basalen Gefäßtonus und des TPR [64, 65] und ein erhöhter sympathischer Tonus ist für die Entwicklung und Aufrechterhaltung vieler Formen von Bluthochdruck verantwortlich [66]. Bis heute wurde keine Korrelation zwischen Einsamkeit und SNS-Aktivität am Myokard (d. h. vor der Auswurfphase [21, 56]) gezeigt, sondern war mit einer höheren Konzentration von Adrenalin in Urinproben über Nacht bei einem Erwachsenen mittleren und höheren Alters verbunden Probe [21]. In hohen Konzentrationen bindet zirkulierendes Adrenalin an α-1-Rezeptoren auf vaskulären glatten Muskelzellen, um eine Vasokonstriktion auszulösen und könnte dadurch als Mechanismus für einen erhöhten SBP bei einsamen Personen dienen.

      Die Aktivierung der HPA-Achse beinhaltet eine Kaskade von Signalen, die zur Freisetzung von ACTH aus der Hypophyse und Cortisol aus der Nebennierenrinde führt. Gefäßintegrität und -funktion sind zum Teil einer gut regulierten Aktivität der HPA-Achse zu verdanken. Eine Dysregulation der HPA-Achse trägt zu entzündlichen Prozessen bei, die bei Bluthochdruck, Arteriosklerose und koronarer Herzkrankheit eine Rolle spielen [67�]. Einsamkeit wurde mit der Urinausscheidung von signifikant höheren Cortisolkonzentrationen in Verbindung gebracht [70] und in neueren Studien mit höheren Speichel- oder Plasmacortisolspiegeln [71, 72]. Pressmanet al. [72] fanden heraus, dass Einsamkeit bei jungen erwachsenen Universitätsstudenten mit einem höheren Spiegel des zirkulierenden Cortisols am frühen Morgen und spät in der Nacht verbunden war, und Steptoe et al. [71] fanden heraus, dass ein chronisch hohes Maß an Merkmalseinsamkeit bei Erwachsenen mittleren Alters (M=52,4 Jahre) einen stärkeren Anstieg des Speichel-Cortisols während der ersten 30 Minuten nach dem Aufwachen (dh Cortisol-Aufwachreaktion) vorhersagte, so dass die Cortisol-Aufwachreaktion bei Individuen im Tertil mit der höchsten Einsamkeit war um 21 % größer als im Tertil mit dem niedrigsten Wert. In unserer Studie an Erwachsenen mittleren und höheren Alters waren die täglichen Schwankungen des Einsamkeitsgefühls mit individuellen Unterschieden in der Cortisol-Wachreaktion verbunden. Für diese Studie wurden Tagebuchberichte über tägliche psychosoziale, emotionale und körperliche Zustände an jedem von drei aufeinanderfolgenden Tagen vor dem Zubettgehen erstellt, und der Speichel-Cortisolspiegel wurde beim Aufwachen, 30 Minuten nach dem Aufwachen und jeden Tag vor dem Zubettgehen gemessen. Parallele mehrstufige Kausalmodelle zeigten, dass Gefühle der Einsamkeit des Vortages und damit verbundene Gefühle von Traurigkeit, Bedrohung und Kontrollverlust mit einer höheren Cortisol-Wachreaktion am nächsten Tag verbunden waren, aber die morgendliche Cortisol-Wachreaktion sagte keine Erfahrungen mit diesen psychosozialen Zuständen später vorher am selben Tag [73]. Es ist bekannt, dass sozial-evaluative Bedrohung ein potenter Auslöser von Cortisol ist [74], und unsere Theorie, dass Einsamkeit durch chronische Bedrohung und Hypervigilanz gegenüber negativer sozialer Bewertung gekennzeichnet ist [9], stimmt mit der Erkenntnis überein, dass Einsamkeit eine erhöhte Cortisol-Wachreaktion vorhersagt. Die Relevanz des Zusammenhangs zwischen Einsamkeit und HPA-Regulierung ist besonders bemerkenswert, da neuere Erkenntnisse vorliegen, dass einsamkeitsbedingte Veränderungen der HPA-Aktivität auf der Ebene des Gens auftreten können, einem Thema, dem wir uns als nächstes zuwenden.

      Geneffekte

      Cortisol reguliert eine Vielzahl physiologischer Prozesse über die nukleare Hormonrezeptor-vermittelte Kontrolle der Gentranskription. Die Cortisol-Aktivierung des Glucocorticoid-Rezeptors beispielsweise übt breite entzündungshemmende Wirkungen aus, indem sie proinflammatorische Signalwege hemmt. Angesichts der Tatsache, dass Einsamkeit mit einem erhöhten Cortisolspiegel verbunden ist, könnte erwartet werden, dass Einsamkeit das Risiko für entzündliche Erkrankungen verringert. Wie bereits erwähnt, sind Gefühle der Einsamkeit und sozialer Isolation jedoch mit einem erhöhten Risiko für entzündliche Erkrankungen verbunden. Dieser Befund kann auf eine gestörte Glucocorticoid-Rezeptor-vermittelte Signaltransduktion des zellulären Genoms zurückgeführt werden, um das entzündungshemmende Signal, das von zirkulierenden Glukokortikoiden gesendet wird, zu „erkennen“ und entzündliche Prozesse relativ ungebremst fortzusetzen. Bei unserer Untersuchung der Genexpressionsraten bei chronisch einsamen gegenüber sozial verbundenen älteren Erwachsenen fanden wir Hinweise auf eine Glukokortikoid-Unempfindlichkeit [75]. Genomweite Microarray-Analysen zeigten, dass 209 Transkripte, die 144 verschiedene Gene repräsentieren, in diesen beiden Gruppen unterschiedlich exprimiert wurden. Marker der Immunaktivierung und Entzündung (z. B. proinflammatorische Zytokine und Entzündungsmediatoren) wurden in den Genen der einsamen Gruppe im Vergleich zur sozial verbundenen Gruppe überexprimiert (37% der 209 unterschiedlich exprimierten Transkripte). Marker von Zellzyklusinhibitoren und ein Inhibitor des potenten proinflammatorischen NF–㮫-Transkripts wurden in den Genen der einsamen Gruppe im Vergleich zur sozial verbundenen Gruppe unterexprimiert (63% der differentiell exprimierten Transkripte). Die funktionelle Netto-Implikation der differentiellen Gentranskription begünstigte einen erhöhten Zellzyklus und Entzündungen in der einsamen Gruppe [75].

      Nachfolgende bioinformatische Analysen zeigten, dass Einsamkeits-assoziierte Unterschiede in der Genexpression auf eine erhöhte Aktivität des Transkriptionsfaktors NF–㮫 zurückzuführen sein könnten. NF–㮫 ist dafür bekannt, entzündungsbedingte Gene hochzuregulieren, und seine Aktivität wird durch den Glucocorticoid-Rezeptor antagonisiert. Bioinformatische Analysen zeigten auch eine mögliche Abnahme der Glucocorticoid-Rezeptor-vermittelten Transkription in der einsamen Gruppe, obwohl es keine Gruppenunterschiede in den zirkulierenden Glucocorticoid-Spiegeln gab. Diese Ergebnisse stimmen mit der Hypothese überein, dass ungünstige soziale Bedingungen zu einer funktionellen Desensibilisierung des Glucocorticoid-Rezeptors führen, was eine erhöhte NF–㮫-Aktivität ermöglicht und dadurch eine proinflammatorische Verzerrung der Genexpression induziert. Gruppenunterschiede in der NF–㮫/Glucocorticoid-Rezeptor-vermittelten Transkriptionsaktivität waren weder auf objektive Indizien der sozialen Isolation zurückzuführen, noch wurden sie durch demografische, psychosoziale (dh wahrgenommener Stress, Depression, Feindseligkeit) oder medizinische Risikofaktoren erklärt [75 ]. Diese Ergebnisse legen nahe, dass Gefühle der Einsamkeit einen einzigartigen transkriptionalen Einfluss ausüben können, der potenzielle Bedeutung für die Gesundheit hat.

      In einer Erweiterung dieser Arbeit zeigte eine kürzlich durchgeführte Studie, dass Gefühle der sozialen Isolation mit einem Proxy-Maß für funktionelle Glukokortikoid-Unempfindlichkeit verbunden sind [76]. Die Zusammensetzung der zirkulierenden Leukozytenpopulation unterliegt dem regulatorischen Einfluss von Glukokortikoiden. Hohe Cortisolspiegel erhöhen die zirkulierenden Konzentrationen von Neutrophilen und verringern gleichzeitig die Konzentrationen von Lymphozyten und Monozyten. In einer Studie an älteren taiwanesischen Erwachsenen spiegelte sich diese Beziehung in einer positiven Korrelation zwischen Cortisolspiegeln und dem Verhältnis von Neutrophilen-Prozentsätzen relativ zu Lymphozyten- oder Monozyten-Prozentsätzen wider. Bei einsamen Personen war diese Korrelation jedoch abgeschwächt und nicht signifikant, was mit einer verminderten Wirkung von Cortisol auf der Ebene der Leukozyten übereinstimmt.

      Der genaue molekulare Ort der Glukokortikoid-Unempfindlichkeit in der proinflammatorischen Transkriptionskaskade muss noch identifiziert werden, und es sind zusätzliche Längsschnitt- und experimentelle Forschung erforderlich, um zu bestimmen, inwieweit chronische Gefühle der sozialen Isolation eine kausale Rolle bei der differentiellen Genexpression spielen. Der Zusammenhang zwischen subjektiver sozialer Isolation und Genexpression entspricht jedoch gut den Unterschieden in der Genexpression in Tiermodellen der sozialen Isolation (z Menschen. Eine gestörte Transkription von Glucocorticoid-Reaktionsgenen und eine erhöhte Aktivität von proinflammatorischen Transkriptionskontrollwegen liefern eine funktionelle genomische Erklärung für das erhöhte Risiko einer entzündlichen Erkrankung bei Personen, die ein chronisch hohes Maß an Einsamkeit erfahren.

      Immunfunktion

      Einsamkeitsunterschiede in der Immunregulation gehen über Entzündungsprozesse hinaus. Einsamkeit wurde mit einer beeinträchtigten zellulären Immunität in Verbindung gebracht, was sich in einer geringeren Aktivität von natürlichen Killerzellen (NK) und höheren Antikörpertitern gegen das Epstein-Barr-Virus und menschliche Herpesviren widerspiegelt [70, 80�]. Darüber hinaus wurde Einsamkeit bei Erwachsenen mittleren Alters mit einem geringeren Anstieg der NK-Zellzahlen als Reaktion auf den akuten Stress einer Stroop-Aufgabe und einer Spiegelungsaufgabe in Verbindung gebracht [71]. Bei jungen Erwachsenen war Einsamkeit mit einer schlechteren Antikörperantwort auf einen Bestandteil des Grippeimpfstoffs verbunden [72], was darauf hindeutet, dass die humorale Immunantwort auch bei einsamen Personen beeinträchtigt sein kann. Bei HIV-positiven Männern ohne AIDS war Einsamkeit in einer Studie mit einer geringeren Anzahl von CD4-T-Lymphozyten assoziiert [83], in einer anderen Studie jedoch nicht mit der CD4-Zahl [84]. In der letztgenannten Studie sagte Einsamkeit jedoch eine langsamere Abnahme der CD4-T-Lymphozyten über einen Zeitraum von 3 Jahren voraus [84]. Diese Daten legen nahe, dass Einsamkeit vor dem Fortschreiten der Krankheit schützt, aber es wurde kein Zusammenhang zwischen Einsamkeit und der Zeit bis zur AIDS-Diagnose oder AIDS-bedingter Mortalität beobachtet [84]. Zusätzliche Forschung ist erforderlich, um die Rolle der Chronizität der Einsamkeit, des Alters, des Lebensstresskontextes, der genetischen Veranlagung und der Wechselwirkungen zwischen diesen Faktoren zu untersuchen, um zu bestimmen, wann und wie Einsamkeit die Immunfunktion beeinträchtigt.


      Das Geheimnis, wie soziale Isolation mit dem Gehirn durcheinander gebracht wird, gelöst

      Soziale Isolation in der Jugend kann verheerende Auswirkungen auf das Gehirn haben, indem ein Protein zerstört wird, das für die Entwicklung der Stützzellen des Nervensystems entscheidend ist, so neue Forschungsergebnisse.

      Eine neue Studie an Mäusen zeigt, dass Gehirnzellen, die Oligodendrozyten genannt werden, nicht richtig reifen, wenn die Tiere in einer entscheidenden frühen Phase isoliert werden. Oligodendrozyten bauen die fettigen, isolierenden Hüllen auf, die Neuronen polstern, und ihre Dysfunktion scheint lang anhaltende Verhaltensänderungen zu verursachen.

      Forschungen an Rhesusaffen und Menschen haben gezeigt, dass die soziale Isolation während der Kindheit eine Reihe unangenehmer und lebenslanger Auswirkungen hat, von kognitiven und sozialen Problemen bei vernachlässigten Kindern bis hin zu Problemen mit dem Arbeitsgedächtnis bei isolierten Affen. Diese Kinder und Affen zeigen auch Anomalien in der weißen Substanz des Gehirns, zu der Stützzellen wie Oligodendrozyten sowie die fettbedeckten neuronalen Projektionen gehören, die als Kommunikationssystem des Gehirns fungieren.

      Aber während frühere Studien eine Korrelation zwischen Problemen der weißen Substanz und kognitiven Kämpfen nach der Isolation festgestellt hatten, konnten sie nicht beweisen, dass das eine das andere verursachte. Gabriel Corfas, Professor für Neurologie und HNO am Boston Children's Hospital und der Harvard Medical School, und seine Kollegen wollten verstehen, wie die Beziehung funktioniert. Sie nahmen ihren Müttern im Alter von 21 Tagen Babymäuse ab, direkt nach dem Absetzen. Einige der jungen Mäuse wurden unter typischen Laborbedingungen gehalten und lebten mit drei anderen Mäusen in einem Käfig. Einer anderen Gruppe wurde eine bereicherte Umgebung geboten, mit viel mausartiger Gesellschaft und einem ständig wechselnden Angebot an Spielzeug. Die letzte Gruppe von Mäusen wurde zwei Wochen lang einzeln isoliert, ohne ein anderes Nagetier zu sehen.

      Die Auswirkungen der Isolation

      Im Alter von 50 Tagen wurden die Mäuse auf Geselligkeit und Arbeitsgedächtnis getestet. In Übereinstimmung mit früheren Ergebnissen hatten die isolierten Mäuse mit beiden zu kämpfen, während die Mäuse mit angereicherter und normaler Umgebung gut zurechtkamen. Kurz darauf untersuchten die Forscher die Gehirne aller drei Gruppen auf Auffälligkeiten. [Top 10 umstrittene psychiatrische Erkrankungen]

      Sie fanden keine Probleme bei Mäusen in normaler Umgebung und in angereicherter Umgebung. Aber die Tiere, die allein gelassen worden waren, hatten seltsame, stämmige Oligodendrozyten. Diese Zellen haben normalerweise lange, komplexe Fortsätze (Axone genannt), die sich fast wie Baumwurzeln erstrecken. Bei den isolierten Mäusen waren die Oligodendrozyten-Projektionen jedoch kurz und einfach, ohne ihre übliche Komplexität.

      Darüber hinaus hatten die isolierten Mäuse dünnere Schutzhüllen um diese neuralen Axone, die Projektionen, mit denen Gehirnzellen kommunizieren. Diese Hüllen, die aus einer fettigen Substanz namens Myelin bestehen, helfen, Axone zu isolieren und das Rattern von Neuronen zu Neuronen zu beschleunigen.

      Das Gehirn verändern

      Als nächstes machten sich Corfas und seine Kollegen auf die Suche nach der Ursache dieser Schädigung der weißen Substanz. Frühere Forschungen haben einen möglichen, wenn auch etwas umstrittenen Zusammenhang zwischen der Dysfunktion der weißen Substanz und einer molekularen Kommunikationskette namens ErbB ergeben. Oligodendrozyten haben Rezeptoren namens ErbB3, die auf ein Protein namens Neuregulin-1 reagieren und an dieser Kommunikationskette beteiligt sind.

      Erstens haben sie die entscheidende Phase der Oligodendrozyten-Reifung im präfrontalen Kortex identifiziert, der Gehirnregion, die mit Planung, übergeordnetem Denken und sozialer Interaktion verbunden ist. Bei Mäusen liegt dieser Zeitraum zwischen 21 und 35 Tagen. Dann deaktivierten die Forscher die ErbB3-Rezeptoren auf den Oligodendrozyten, sodass die Nachricht nie durchkommen konnte, egal wie viel Neuregulin-1 der Körper produzierte. Das Ergebnis? Die Mäuse verhielten sich sozial und verhaltensgestört, als wären sie isoliert gewesen – obwohl sie es nie getan hatten.Die Störung ahmte auch die durch die Isolation verursachte Ausdünnung von Myelin (der Fettsubstanz, die die Axone schützt) nach. [Erstaunliche Bilder: Im Gehirn]

      "Es zeigt, dass die Fähigkeit der ErbB-Signalgebung von Oligodendrozyten für den präfrontalen Kortex wesentlich ist, die Vorteile der sozialen Interaktion während dieser Jugendzeit zu absorbieren", sagte Corfas, der auch dem F.M. Kirby Neurobiology Center am Boston Children's Hospital, sagte gegenüber LiveScience.

      Die Forscher vermuten nun, dass die soziale Isolation irgendwie die Menge an Neuregulin-1 im Gehirn reduziert, was zu den Oligodendrozyten- und Myelinproblemen führt.

      Als nächstes, so Corfas, besteht das Ziel darin, zu verstehen, welche Facette der Isolation für die Veränderungen verantwortlich ist und wie sich die Isolation auf die veränderte Neuregulin-1-Produktion auswirkt. Einige der durch die Isolation verursachten Myelinisierungsveränderungen werden auch bei Patienten mit bipolarer Störung und Schizophrenie beobachtet, sagte Corfas, was das Projekt für eine Reihe von neuropsychiatrischen Erkrankungen vielversprechend macht.

      „Es wurde gezeigt, dass die Gene, mit denen wir arbeiten, mit diesen Störungen in Verbindung stehen, und auch Defekte der weißen Substanz korrelieren nachweislich mit diesen Störungen“, sagte er. "Unser Labor und andere Forscher versuchen daher zu verstehen, wie diese Signalwege und diese genetische Anfälligkeit mit der Entstehung neuropsychiatrischer Störungen verbunden sein können."


      Auswirkungen der sozialen Isolation auf perineuronale Netze in der Amygdala nach einer Belohnungsunterlassungsaufgabe bei weiblichen Ratten

      Negative Dringlichkeit ist eine Facette der Impulsivität, die mit negativem Affekt und riskantem Verhalten verbunden ist, an dem die Amygdala beteiligt sein kann. Die aktuelle Studie hat festgestellt, ob die soziale Isolation während der Entwicklung die negative Dringlichkeit und die c-Fos-Aktivität in der basolateralen Amygdala (BLA) verändert. Weibliche Sprague-Dawley-Ratten wurden in einer isolierten Bedingung (IC), einer sozialen Standardbedingung (SC) oder einer angereicherten Bedingung (EC) aufgezogen und dann auf Bewegungsaktivität, Neuheitsplatzpräferenz und negative Dringlichkeit mit einer Belohnungsunterlassungsaufgabe getestet . Nach der Durchführung der Belohnungsunterlassungsaufgabe wurden die Gehirne auf c-Fos-Expression in Ca 2+ /Calmodulin-Kinase II (CaMKII) und Calbindin (CB)-Neuronen sowie in Parvalbumin (PV)-Neuronen, die mit perineuronalen Netzen (PNNs) assoziiert sind, analysiert ) in BLA. IC-Ratten zeigten eine verbesserte Fortbewegung im Vergleich zu SC- und EC-Ratten sowie eine verbesserte Neuheitsplatzpräferenz im Vergleich zu EC-Ratten. Nur IC-Ratten zeigten eine erhöhte Reaktion nach Auslassung einer erwarteten Belohnung (negative Dringlichkeit). Nach Abschluss der Belohnungsunterlassungsaufgabe zeigten IC-Ratten im Vergleich zu SC- und EC-Ratten auch einen erhöhten Prozentsatz an c-Fos-Neuronen in BLA, die mit CaMKII-, CB- und PV-Neuronen assoziiert sind. Bei IC-Ratten trat die c-Fos-Aktivierung in BLA nach dem Weglassen einer erwarteten Belohnung auf. Schließlich zeigten IC-Ratten im Vergleich zu EC-Ratten eine verringerte PNN-Intensität, die mit PV-Neuronen verbunden ist, aber der Prozentsatz dieser Neuronen, die c-Fos koexprimieren, war bei IC-Ratten größer. SC-Ratten lagen zwischen IC- und EC-Ratten. Bei IC-Ratten wurde eine negative Dringlichkeit beobachtet, jedoch nicht bei SC- oder EC-Ratten. Obwohl wahrscheinlich mehrere Mechanismen beteiligt sind, war dieser Verhaltenseffekt mit einer durch Isolation induzierten Zunahme der Aktivität von exzitatorischen Neuronen in BLA sowie einer verringerten PNN-Intensität in der Umgebung von GABAergen Neuronen in derselben Region verbunden.

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      Materialen und Methoden

      Medien

      Zur Handhabung der Eizellen und Embryonen wurden mehrere Medien verwendet. Whitten-Medium enthielt 109,51 mM NaCl, 4,78 mM KCl, 1,19 mM KH2Bestellung4, 1,19 mM MgSO4, 22,62 mM NaHCO3, 5,55 mM D-Glucose, 0,31 mM Natriumpyruvat, 1,49 mM Calciumlactat, 0,075 mg/ml Natriumpenicillin-G, 0,05 mg/ml Streptomycinsulfat und 3 mg/ml BSA [17].

      Glucosefreies CZB-Medium enthielt 81,62 mM NaCl, 4,83 mM KCl, 1,18 mM KH2Bestellung4, 1,18 mM MgSO4, 25,12 mM NaHCO3, 1,7 mM CaCl&sub2;2, 6,9 mM Taurin, 0,11 mM EDTA 2Na, 0,27 mM Natriumpyruvat, 31,3 mM DL-Milchsäure (Natriumsalz, 60% Sirup), 0,075 mg/ml Penicillin-G, 0,05 mg/ml Streptomycin und 3 mg/ml BSA [18].

      Das für die elektrische Permeabilisierung verwendete Medium bestand aus 0,25 M d-Glucose, 100 μM CaCl20,2H2O, 100 μM MgSO4, 0,1% PVP und 10 mM BrUTP (Sigma, St. Louis, MO).

      Entnahme und Kultivierung von Eizellen und Embryonen

      Weibliche Mäuse im Alter von 21–23 Tagen (BDF1 SLC, Shizuoka, Japan) wurden mit 5 I.E. equinem Choriongonadotropin (eCG Sankyo Co., Ltd., Tokio, Japan) und 48 h später mit 5 I.E humanes Choriongonadotropin (hCG Sankyo Co.). Die Eizellen wurden in Whitten-Medium aus den Ampullen des Eileiters 15–16 h nach der hCG-Injektion gesammelt. Spermien wurden in Whitten-Medium aus der Cauda Epididymis reifer männlicher ICR-Maus (SLC) gewonnen. Die Eizellen wurden mit kapazitierten Spermien besamt, die 2 h bei 38°C inkubiert worden waren. Die Embryonen wurden 2,5 h nach der Insemination mit Glucose-freiem CZB-Medium gewaschen und dann in einem angefeuchteten 5% CO . kultiviert2/95% Luftatmosphäre bei 38°C. Alle hier beschriebenen Verfahren wurden vom Institutional Animal Care and Use Committee der University of Tokyo überprüft und genehmigt und in Übereinstimmung mit den Leitprinzipien für die Pflege und Verwendung von Labortieren durchgeführt.

      Untersuchung von mRNA-Abundanzen mittels semiquantitativer, fluoreszenzüberwachter Echtzeit-Reverse-Transkriptions-PCR

      Die Häufigkeiten ausgewählter mRNA-Transkripte wurden unter Verwendung von reverser Transkriptions-PCR (RT-PCR) gemessen. Die Gesamt-RNA wurde aus den unbefruchteten Eizellen und Embryonen unter Verwendung von ISOGEN (Nippon Gene, Tokio, Japan) isoliert und in einer 20-μl-Reaktionsmischung mit 5 U ReverScript II (Wako, Osaka, Japan) und 0,5 μg Oligo(dT .) revers transkribiert )12–18 Primer (Invitrogen Corp., Carlsbad, CA) bei 42 °C für 1 h und 51 °C für 30 min. Die Matrizen-mRNA wurde mit 60 U RNase H (TaKaRa, Shiga, Japan) bei 37 °C für 20 Minuten verdaut.

      Die Mengen ausgewählter cDNAs wurden durch Real-Time-PCR unter Verwendung des Smart Cycler Systems (TaKaRa) wie zuvor beschrieben bestimmt [19]. Kurz gesagt bestand die Reaktionsmischung aus cDNA, 0,2 µM von jedem Primer, 300 µM dNTP, 3 mM MgCl&sub2;2, und 0,05 U/μl TaKaRa Ex Taq DNA-Polymerase (TaKaRa). Die Sequenzen der verwendeten PCR-Primer sind in Tabelle 1 aufgeführt. Der doppelsträngige DNA-Farbstoff SYBR Green I (BioWhittaker Molecular Applications, Rockland) wurde zugegeben, um eine Echtzeitüberwachung der PCR-Produkte zu ermöglichen. Die PCR wurde mit 35 Zyklen durchgeführt, bestehend aus Denaturierung bei 95 °C für 15 Sekunden, Annealing bei den in Tabelle 1 gezeigten Temperaturen für 15 Sekunden, Verlängerung bei 72 °C für 20 Sekunden und Messung der Fluoreszenz bei den in Tabelle 1 gezeigten Temperaturen für 6 Sek. Die Annealing-Temperatur wurde auf die Temperatur eingestellt, die bei der Elektrophorese der Produkte der Echtzeit-PCR eine einzelne Bande ergab

      Einzelheiten zu den Bedingungen für die PCR.

      Name . Grundierung. Primer-Sequenz. Temperatur (°C) Glühen/Messen .
      α-Globin Sinn 5′-GCAGCCACGGTGGCGAGTAT-3′ 58.0/91.0
      α-Globin Antisense 5′-GTGGGACAGGAGCTTGAAAT-3′
      eIF-1A Sinn 5′-AAGAAGTCTGAAGGCCTATG-3 57.0/82.8
      eIF-1A Antisense 5′-CAGAGAACTTGGAAGGTAGC-3′
      MuERV Sinn 5′-TTCTCAAGGCCCACCAATAGT-3′ 59.0/83.0
      MuERV Antisense 5′-GACACCTTTTTTAACTATGCGAGCT-3′
      cyclinA2 Sinn 5′-GAGGTGGGAGAAGAATATAA-3′ 56.0/84.0
      cyclinA2 Antisense 5′-ACTAGGTGCTCCATTCTCAG-3′
      β-Aktin Sinn 5′-GTGGGCCGCTCTAGGCACAA-3′ 63.5/89.5
      β-Aktin Antisense 5′-CTCTTTGATGTCACGCACGATTTC-3
      Name . Grundierung. Primer-Sequenz. Temperatur (°C) Glühen/Messen .
      α-Globin Sinn 5′-GCAGCCACGGTGGCGAGTAT-3′ 58.0/91.0
      α-Globin Antisense 5′-GTGGGACAGGAGCTTGAAAT-3′
      eIF-1A Sinn 5′-AAGAAGTCTGAAGGCCTATG-3 57.0/82.8
      eIF-1A Antisense 5′-CAGAGAACTTGGAAGGTAGC-3′
      MuERV Sinn 5′-TTCTCAAGGCCCACCAATAGT-3′ 59.0/83.0
      MuERV Antisense 5′-GACACCTTTTTTAACTATGCGAGCT-3′
      cyclinA2 Sinn 5′-GAGGTGGGAGAAGAATATAA-3′ 56.0/84.0
      cyclinA2 Antisense 5′-ACTAGGTGCTCCATTCTCAG-3′
      β-Aktin Sinn 5′-GTGGGCCGCTCTAGGCACAA-3′ 63.5/89.5
      β-Aktin Antisense 5′-CTCTTTGATGTCACGCACGATTTC-3

      Einzelheiten zu den Bedingungen für die PCR.

      Name . Grundierung. Primer-Sequenz. Temperatur (°C) Glühen/Messen .
      α-Globin Sinn 5′-GCAGCCACGGTGGCGAGTAT-3′ 58.0/91.0
      α-Globin Antisense 5′-GTGGGACAGGAGCTTGAAAT-3′
      eIF-1A Sinn 5′-AAGAAGTCTGAAGGCCTATG-3 57.0/82.8
      eIF-1A Antisense 5′-CAGAGAACTTGGAAGGTAGC-3′
      MuERV Sinn 5′-TTCTCAAGGCCCACCAATAGT-3′ 59.0/83.0
      MuERV Antisense 5′-GACACCTTTTTTAACTATGCGAGCT-3′
      cyclinA2 Sinn 5′-GAGGTGGGAGAAGAATATAA-3′ 56.0/84.0
      cyclinA2 Antisense 5′-ACTAGGTGCTCCATTCTCAG-3′
      β-Aktin Sinn 5′-GTGGGCCGCTCTAGGCACAA-3′ 63.5/89.5
      β-Aktin Antisense 5′-CTCTTTGATGTCACGCACGATTTC-3
      Name . Grundierung. Primer-Sequenz. Temperatur (°C) Glühen/Messen .
      α-Globin Sinn 5′-GCAGCCACGGTGGCGAGTAT-3′ 58.0/91.0
      α-Globin Antisense 5′-GTGGGACAGGAGCTTGAAAT-3′
      eIF-1A Sinn 5′-AAGAAGTCTGAAGGCCTATG-3 57.0/82.8
      eIF-1A Antisense 5′-CAGAGAACTTGGAAGGTAGC-3′
      MuERV Sinn 5′-TTCTCAAGGCCCACCAATAGT-3′ 59.0/83.0
      MuERV Antisense 5′-GACACCTTTTTTAACTATGCGAGCT-3′
      cyclinA2 Sinn 5′-GAGGTGGGAGAAGAATATAA-3′ 56.0/84.0
      cyclinA2 Antisense 5′-ACTAGGTGCTCCATTCTCAG-3′
      β-Aktin Sinn 5′-GTGGGCCGCTCTAGGCACAA-3′ 63.5/89.5
      β-Aktin Antisense 5′-CTCTTTGATGTCACGCACGATTTC-3

      Die relativen Mengen jeder cDNA in den Proben wurden unter Verwendung einer cDNA-Standardkurve bestimmt, die durch die Amplifikation einer 10-fach Verdünnungsreihe einer cDNA mit bekannter Kopienzahl, die durch PCR hergestellt worden war, erhalten wurde. Zur Bestimmung der Kopienzahl der cDNAs wurden die PCR-Produkte für die cDNA-Standardkurve mit dem PCR Clean-Up System (Promega, Madison, WI) gereinigt, die Konzentration auf einem Spektralphotometer gemessen und die Kopienzahl berechnet.

      Herstellung von BrU-markierter Kontroll-mRNA und unmarkierter Blockierungs-mRNA

      Kaninchen-α-Globin-mRNA (Sigma) wurde mit a . revers transkribiert DraI-verankertes T30 Oligo-dT-Primer und in den pGEM-T Easy Vector (Promega) subkloniert. BrU-markierte α-Globin-mRNA wurde in vitro aus dem linearisierten Konstrukt unter Verwendung von SP6-RNA-Polymerase (Roche, Mannheim, Deutschland) mit BrUTP im Nukleotidgemisch synthetisiert.

      Ein Plasmid, das die kodierende Region des Schaf-Interferon-τ-Gens im pGEM-T Easy Vector enthält, wurde von Dr. K. Imakawa und Dr. H. Nojima bereitgestellt. Das linearisierte Plasmid wurde als Matrize für die Synthese von unmarkierter mRNA verwendet, die als Blockierungsmittel in den Immunpräzipitationsexperimenten verwendet wurde.

      Isolierung naszierender mRNA durch Immunpräzipitation nach BrUTP-Markierung

      Embryonen wurden zweimal gründlich in elektrischem Permeabilisierungsmedium (EP) gewaschen. Sie wurden dann in die Fusionskammer zwischen den Elektroden überführt, mit einem 100-μl-Tropfen EP-Medium, das 10 mM BrUTP enthielt, überlagert und mit zwei elektrischen 13- bis 500-μs-Impulsen bei 1500 V/mm Ausgangsspannung mit 2 . permeabilisiert -min Intervall zwischen den Impulsen. Zwei Minuten nach der Permeabilisierung wurde das überschüssige BrUTP von den Zellen gewaschen und sie wurden in CZB-Medium bei 38 °C in einem 5% CO .-Medium kultiviert2 Atmosphäre bis zum Gebrauch. Die Embryonen wurden in zwei Gruppen eingeteilt: eine wurde zur Isolierung von BrU enthaltender naszierender mRNA verwendet und die andere wurde verwendet, um die Effizienz der BrUTP-Beladung durch Immunfärbung zu überprüfen, um zu bestätigen, dass BrU erfolgreich in fast alle Embryonen eingebaut wurde.

      Gesamt-RNA wurde aus den BrUTP-beladenen Embryonen unter Verwendung von ISOGEN (Nippon-Gen) wie oben beschrieben hergestellt. Die naszierende mRNA mit eingebautem BrU wurde aus der Gesamt-RNA durch Immunpräzipitation unter Verwendung von 20 &mgr;l Protein G-Sepharose Beads (Sigma) isoliert, die an monoklonalen Maus-Anti-BrdU-Antikörper (Roche, Indianapolis, IN) gebunden waren, der auch BrU erkennt. Einhundert Embryonen wurden für jede Immunpräzipitation verwendet.

      Die Sepharose-Kügelchen wurden durch dreimaliges Waschen in PBS mit 0,1% Polyvinylpyrrolidon (PBS/PVP) und Resuspendieren des endgültigen Pellets (10-μl-Aliquots) in 20 μl PBS/PVP mit 2 μg Anti-BrdU-Antikörper 500 ng unmarkiertes Interferon-τ-mRNA wurde zugegeben. Die Mischung wurde 1 h bei Raumtemperatur unter leichtem Schütteln inkubiert, und die Beads wurden dreimal gewaschen und in 0,2 ml PBS/PVP resuspendiert.

      Die aus den Embryonen isolierten Gesamt-RNA-Proben wurden durch Erhitzen auf 80°C für 10 Minuten denaturiert und dann zu den Kügelchen gegeben. Die Mischungen wurden 1 h bei Raumtemperatur unter leichtem Schütteln inkubiert und die Beads wurden dann fünfmal mit 0,2 ml PBS/PVP, enthaltend 20 U RNasin (Promega), gewaschen. Das endgültige Pellet wurde in 10 &mgr;l PBS resuspendiert und 10 min auf 80 °C erhitzt. Die Beads wurden erneut pelletiert und 10 µl des Überstands wurden zur Quantifizierung der mRNA mittels Real-Time RT-PCR verwendet. Während des RNA-Präzipitationsverfahrens wurden 500 ng unmarkierte Interferon-τ-mRNA als Blockierungsmittel eingeschlossen. Alle Lösungen wurden in mit Diethylpyrocarbonat behandeltem Wasser hergestellt. Um den Hintergrund zu kontrollieren, wurden Embryonen dem gleichen Verfahren wie oben beschrieben unterzogen, mit Ausnahme der elektrischen Permeabilisierung, und der von diesen Embryonen erhaltene Wert wurde abgezogen.

      Immunfluoreszenz-Nachweis von mRNA, die BrUTP in Zellen enthält

      Immunfluoreszenzmikroskopie wurde durchgeführt, um die naszierende mRNA, die BrU in den Embryonen enthält, nachzuweisen. Eine Stunde nach der BrUTP-Beladung wurden die Embryonen 1 h mit 3,7% Paraformaldehyd in PBS/PVP fixiert. Nach Waschen mit PBS/PVP wurden die Embryonen mit dem Anti-BrdU-Antikörper (1:50 Verdünnung) für 60 min inkubiert und dann mit einem Fluorescein (FITC)-konjugierten Anti-Maus-Antikörper (1:500 Verdünnung Jackson ImmunoResearch Laboratories, West Grove ). Die Zellen wurden mit VectaShield (Vector Laboratories, Burlingame, CA) auf Glasobjektträger montiert und mit einem konfokalen Laser-Scanning-Mikroskop (LSM510 Carl Zeiss, Tokio, Japan) beobachtet. Die Intensität der Fluoreszenz im Zellkern wurde wie zuvor beschrieben analysiert [ 20].

      Statistische Analyse

      Die Daten wurden von Student . analysiert T-test, die Bedeutung auf setzen P < 0,05.


      Gehirn, Verhalten und Medien

      Luskins Lernpsychologie-Reihe, Nr. 1

      Der dramatische Einfluss der schnell wachsenden sozialen Medien, Computer, Telefonie, Fernsehen, Filme und des Internets überrascht uns alle weiterhin. Zu den faszinierendsten Entwicklungen gehört, was wir aus der Hirnforschung mit Magnetresonanztomographie (MRT) lernen. Die Ergebnisse zeigen spezifische Ergebnisse, die das Gehirn und das Verhalten beeinflussen.

      Medienpsychologie ist heute ein offizielles Teilgebiet der Psychologie. Kürzlich nahm ich in Washington, DC, als Mitglied des Vorstands der Abteilung 46, der Abteilung für Medienpsychologie der American Psychology Association (APA), teil, als wir einige der neuen Erkenntnisse über die guten und schlechten Auswirkungen von Video untersuchten Spiele, Online-Lernen und die Internetressourcen wie Google, Yahoo und andere Medien, die die meisten von uns täglich nutzen.

      Jüngste Studien bestätigen nun die Realität der Internet-Sucht-Störung (IAD). IAD kann bei einigen Süchtigen Zittern, Schüttelfrost, Übelkeit und Angstzustände verursachen. Viele Fachleute betrachten IAD jetzt als analog zum Drogenmissbrauch. Sie schließen es unter anderen pathologischen Verhaltensweisen wie Glücksspiel und Essstörungen ein. Versuchen Sie, einen jungen "Spieler" schnell aus einem Videospiel zu entfernen. Sie werden feststellen, wie schwierig es ist, die Bindung zwischen Teenager und Bildschirm zu lösen.

      Kurz gesagt, manche Menschen nutzen Rundfunk- und Internetmedien als mentalen und emotionalen Rückzugsort und Zufluchtsort. Süchtige sind mit ihren Bildschirmen verbunden, ihre Gedanken sind stundenlang unter Ausschluss der Welt um sie herum gefangen. Süchtige vernachlässigen Familie, Arbeit, Studium, soziale Beziehungen und sich selbst.

      Dies ist eine süchtig machende Besessenheit, die auf den Menschen ausgerichtet und bildschirmtief ist. Bewusstseinsverändernde Medienanwendungen finden sich in Videospielen, iPods, YouTube und anderen sich entwickelnden Kommunikationsanwendungen. Im Allgemeinen werden diese negativen Aspekte von Medien und Verhalten gleichzeitig mit der Diskussion der nützlichen Beiträge, die Medien als wichtige Quelle für positive Verhaltensänderungen leisten, breit diskutiert.

      Telemedizin, Teletherapie und Telemedizin liefern neue Informationen und ein besseres Verständnis, die zu verbesserten Dienstleistungen für die Öffentlichkeit führen. Der Wert der positiven Psychologie ist bestätigt. Positive Medienbotschaften tragen dazu bei, das öffentliche Verständnis der wichtigsten sozialen und medizinischen Folgen von Problemen zu verbessern, die die Öffentlichkeit betreffen, wie Körpergewicht, Ernährung, Bewegungsmangel, hoher Cholesterinspiegel und Bluthochdruck, um nur einige hervorzuheben.

      Erhöhtes öffentliches Bewusstsein und Verständnis durch die Medien führen uns zu positiven Verhaltensänderungen. Medienpsychologie, die auf große gesellschaftliche Themen angewendet wird, kann eine Kraft zum Guten sein. Darüber hinaus trägt das Wachstum neuer Internetanwendungen in kommerziellen Bereichen wie Online-Kauf und -Banking in erstaunlichem Maße positiv zur Weltwirtschaft bei.

      Auch die medienzentrierte Bildung nimmt rasant zu. Die Bildung, vom Kindergarten über die Graduiertenschule, die betriebliche Bildung bis hin zum beruflichen Lernen, wird durch die Medien verändert. Die Kunst und Wissenschaft des Lehrens und Lernens in virtuellen Umgebungen ist ein hochspezialisiertes Gebiet, das heute spezifisches Verständnis und Fachwissen erfordert. Ich habe kürzlich ein Abendessen mit dem Apollo-Astronauten Buzz Aldrin genossen, mit dem ich im Vorstand von HiTechHigh, Los Angeles, tätig bin. Wir haben über den aktuellen Stand von Bildung, Medien und Technik gesprochen.

      Buzz, der einen Ph.D. in Astronautics vom MIT, beobachtete, dass "Kinder heute mehr Computerleistung zur Verfügung haben, um ihre Hausaufgaben zu machen, als an Bord der Raumfahrzeuge, die uns zuerst ins All beförderten." Als ich Buzz fragte, ob das gut oder schlecht sei, schoss er zurück: "Es ist gut. Absolut."

      Medien und soziale Medien sind Verteiler und Treiber des gesellschaftlichen Wandels. Wir brauchen ein besseres Verständnis der Auswirkungen von Medien, um unsere Zukunft zu gestalten. Unsere Gemeinschaft muss sich mit unseren kulturellen oder religiösen Befindlichkeiten auseinandersetzen. Wenn wir unsere Zukunft nicht gestalten, wird sie uns prägen.

      Die guten Medieneffekte:

      • Der IQ steigt laut dem Education Testing Service. Ein Großteil des Anstiegs ist auf Fortschritte beim mediengestützten Lernen und beim interaktiven Spielen zurückzuführen.
      • Mädchen machen Fortschritte im Bereich der Wissenschaft. Einige Studien führen dies auf eine erhöhte Anzahl von Frauen zurück, die sich mit interaktivem Gameplay beschäftigen.
      • Der Zusammenhang zwischen Medien und Lernen wird immer beliebter, und wir lernen immer mehr über das Lernen.
      • Die Kommunikation zwischen den Kulturen nimmt zu.
      • Die Medien haben dazu beigetragen, das öffentliche Verständnis für viele wichtige Themen zu fördern.

      Die schlechten Medieneffekte:

        Die Spannen nehmen ab, weil sie übermäßig stimulierenden und schnelllebigen Medien ausgesetzt sind. Aus der Forschung ist ein direkter Zusammenhang zwischen der Exposition gegenüber Medienstimulation und dem Aufmerksamkeitsdefizitsyndrom (ADS) aufgetaucht.
    2. Gewalt in den Medien führt zu Desensibilisierung gegenüber Gewalt. Es kann gewalttätige Handlungen erleichtern. Gewalt kann durch beobachtendes Lernen und soziale Übereinstimmung ansteckend sein.
    3. Mediengestützte Kriminalität wie Identitätsdiebstahl und Kinderpornografie nehmen neue Formen an.
    4. Die durchschnittliche Zahl der Schlafstunden pro Nacht nimmt umgekehrt proportional zur durchschnittlichen Zahl der Stunden pro Tag Internetnutzung ab.
    5. Die Internet-Sucht-Störung (IAD) wird zunehmend von Fachleuten diagnostiziert.
    6. Schlussfolgerungen:

      Untersuchungen haben ergeben, dass das Spielen von Action-Videospielen einen positiven Effekt hat, der zu einer Verbesserung der visuellen Aufmerksamkeit führt. Daher zeigt die Forschung sowohl Probleme als auch Vorteile aus der Beziehung zwischen Medienstimulation und Aufmerksamkeit auf. Mehr Studium ist wichtig.

      Medienwissenschaft, Medien- und Kulturwissenschaften sowie Medien- und Kommunikationspsychologie sind zentral für unsere Welt zu Beginn des 21. Jahrhunderts. Neues Wissen entsteht. Wir wissen derzeit viel mehr, als wir verstehen. Als verantwortungsbewusste Eltern und Bürger müssen wir „aufpassen“.

      Ich freue mich, die Möglichkeit zu haben, neue Erkenntnisse aus dem Bereich der Medienpsychologie, insbesondere in Bezug auf die Familie, zu teilen und Fragen im Rahmen unseres Bestrebens, gemeinsam eine positive Zukunft zu gestalten, zu diskutieren.

      Besonderer Dank geht an Dr. Toni Luskin für ihre Unterstützung bei diesem Artikel.


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