Prenatal Development of Spontaneous and Evoked Activity in the Rat (Rattus norvegicus albinus)

Publication Type:Journal Article
Year of Publication:1971
Authors:Narayanan, CH, Fox, MW, Hamburger, V
Journal:Behaviour
Volume:40
Date Published:1971
ISBN Number:00057959
Keywords:Rattus norvegicus
Abstract:

1. The characteristics of prenatal spontaneous activity of rat fetuses of 16 through 20 days of gestation, and the development of responses to cutaneous stimulation are discussed and tabulated. In early fetuses of 16 and 17 days, only few activity bursts occur between long intervals of inactivity. The frequency of activity bursts increases greatly at day 18 and attains a peak at this stage, whereupon it declines to a lower level from day 19 through term. 2. Qualitatively, the movements appear to be unintegrated. Three types of activity have been distinguished: Total, generalized or mass movements, when all parts that are capable of movements participate; regional when only one body region such as the head and forelimbs are in motion, and local movements of single parts. In the earliest stage, only head and forelimb movements are observed. There is a gradual extension of motility in rostro-caudal and proximodistal direction, but there are exceptions to this rule. The movements in the rat fetus seem to be more smooth compared with those of the chick embryo where the movements are more jerky. 3. Our recordings show that no clear, or one-to-one correlation exists between fetal activity and uterine contractions. Amnion contractions do not occur in the rat fetus. 4. The first evoked responses in the rat fetus are interpreted as an incipient total or regional pattern. In later stages of development, discrete, low-amplitude unintegrated local responses are identifiable. At 17 and 18 days the local responses are frequently combined with regional and total mass body movements, but by day 19, total movements are less frequently elicited, and the local responses are more complex, resembling mature and fully integrated action patterns. The conclusion is made that in the rat fetus local complex patterns are built up from less complex units. 5. Spontaneous motility in other mammalian embryos and the origin of integrated specialized local action patterns are discussed in relation to the development of the structure and organization of the spinal cord. /// 1) Die spontanen Bewegungen von Ratten-Föten während des 16.-20. Tages nach der Begattung und die Entwicklung der Hautempfindlichkeit während dieser Periode werden beschrieben und tabellarisch dargestellt. In jungen, 16 bis 17 Tage alten Föten beobachtet man kurze Motilitäts-Phasen, die durch lange Ruhephasen getrennt sind. Am 18. Tage nehmen die Motilitäts-Phasen an Häufigkeit und Dauer zu. Die Motilität erreicht an diesem Tage ihren Höhepunkt. Sie vermindert sich vom 19. Tage an ständig bis zur Geburt. 2) Qualitativ erscheinen die spontanen Bewegungen als nicht integriert. Es werden 3 Kategorien unterschieden: totale Massenbewegungen, an denen alle der Bewegung fähigen Körperteile teilnehmen; regionale, an denen nur benachbarte Körperteile beteiligt sind, wie z.B. Kopf und Vorderbeine; und örtlich beschränkte Bewegungen einzelner Teile. Im frühesten Stadium beobachtet man nur Bewegungen des Kopfes und der Vorderextremitäten. Die Bewegungsfähigkeit breitet sich allmählig in rostro-kaudaler und proximo-distaler Richtung aus; aber diese Regel hat Ausnahmen. Die Bewegungen der Ratten-Föten erscheinen geschmeidig im Vergleich mit den mehr ruckartigen Bewegungen der Hühner-Embryonen. 3) Es besteht keine Korrelation zwischen den periodischen Bewegungen der Föten und den periodischen Kontraktionen des Uterus. Amnion-Kontraktionen kommen bei Ratten nicht vor. 4) Die ersten beim Rattenfötus beobachteten Reaktionen auf Hautstimulierung werden als Anfangstadien totaler oder regionaler Bewegungen gedeutet. Erst in späteren Stadien beobachtet man schwache selbständige, nicht integrierte örtliche Reaktionen auf Reizung. Am 17. und 18. Tage sind die örtlichen Reaktionen noch oft mit totalen oder regionalen Massenbewegungen verbunden. Am 19. Tage kann man durch lokale Stimulation Total-bewegungen weniger häufig hervorrufen, und die örtlichen Reaktionen sind komplizierter; sie ähneln mehr den nach geburtlichen, integrierten Handlungsweisen. Daraus wird die Folgerung ge ogen, dass die komplizierten lokalen Reaktionen aus weniger komplizierten Einheiten entstehen. 5) In der Diskussion wird die spontane Eigenbewegung anderer Säugetier-Embryonen mit einbezogen. Ferner wird die Entstehung der integrierten örtlichen Bewegungsweisen in deren Beziehung zur Entwicklung des Rückenmarkes erörtert.

URL:http://www.jstor.org/stable/4533406
Thu, 2014-03-20 12:55 -- admin
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