Фундаментальный вопрос в нашем понимании коркового схемотехника, как сети в разных слоях коры кодирования сенсорной информации. Здесь мы описываем электрофизиологические методы использования мульти-контактные электроды ламинарного к записи одной единицы и местных потенциалов области и настоящим анализы для выявления слоях коры.
Для просмотра этого контента требуется подписка на JoVE. Войдите или начните свой бесплатный пробный период.
Методическая статья
Анализ локальных Обработка сети с помощью Multi-контакт Ламинарный электрода Запись
В этой статье
Краткое содержание
Аннотация
Корковых слоях повсеместно структуры всей коры головного мозга 1-4, которые состоят из высоко периодически локальных сетей. В последние годы значительный прогресс был достигнут в нашем понимании различий в ответ свойств нейронов в различных слоях коры 5-8, тем не менее еще многое осталось узнать о ли и как нейронные популяции кодирования информации в ламинарном конкретных образом.
Существующие многоэлектродной методы массивов, хотя информативным для измерения ответы во многих миллиметров корковых пространстве вдоль поверхности коры, не способны подходить к проблеме ламинарного корковых схем. Здесь мы представляем наш метод для создания и записи отдельных нейронов и местных потенциалов поля (LFPs) через коркового слоя первичной зрительной коре (V1) с использованием мульти-контакт ламинарного электроды (рис. 1; Plextrode U-Probe, Plexon Inc).
Методы включены записывающее устройство строительства, определение коркового слоя, а также определение рецептивных полей отдельных нейронов. Чтобы определить коркового слоя, мы измеряем вызвала отклик потенциалов (ССП) из LFP временных рядов с использованием полного поля мелькнула раздражители. Мы затем выполнить источника тока плотности (КУР) анализ, чтобы определить инверсии полярности сопровождается раковина источника конфигурации на базе слоя 4 (раковина находится внутри слоя 4, впоследствии называемый зернистого слоя 9-12). Текущий источник плотности является полезной, поскольку она обеспечивает индекс местоположение, направление и плотность трансмембранного тока, что позволяет нам точно положение электродов для записи из всех слоев в одном проникновения 6, 11, 12.
Протокол
1. NAN Microdrive строительства
Мы используем U-зонда в комбинации с системой привода электрода NAN. Строительство этой системы требуется 2-3 часов, но когда-то построил это очень просто изменить. Мы начинаем сборку НАН башню, которая включает в себя 4-канальный основания (рис. 2а), NAN камеры (рис. 2б), сетки с 1 мм шагом (рис. 2), 1-4 винт микродиски (Рис. 2d), 1 -4 труб руководство (рис. 2е, 500 мкм в диаметре и сократить примерно до 5-7 см), и 1-4 Microdrive башни (рис. 2е). Для простоты мы будем описывать процедуру для построения системы NAN с одной башни и один U-Probe. После некоторой тренировки, эта процедура обычно занимает 2-3 час....
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
Обсуждение
Multi-единицы записи стали стандартом для анализа того, как нейронные сети в коре кодирования стимул информации. Учитывая последние достижения в области электрода технологии, реализация ламинарного электродов обеспечивает беспрецедентный характеристику местных корковых схем. Хотя многоэлектродной записи предлагают полезную информацию о динамики нейронной активности населения, несколько электродов ламинарного позволяют более высокое разрешение и больше информации о конкретном месте нейронов. Так как кора состоит из слоев.......
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
Раскрытие информации
Нет конфликта интересов объявлены.
Благодарности
Мы благодарим Е. Ван для дискуссий и Сорин Pojoga для поведенческого обучения. Поддержка NIH EUREKA Программа, Национальный Глазной Институт, программы Pew Ученые, Джеймс С. McDonnell Foundation (ВД) и NIH Видение Обучение Грант (BJH).
....Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
Материалы
| Имя | Компания | Каталожный номер | Комментарии |
|---|---|---|---|
| Наименование оборудования | Компания | Номер в каталоге | Комментарии |
| Нан Microdrive системы | Нан инструменты | Нан-S4 | Рисунок 2. Custom зажимы, необходимые для использования U-Probe. Все сказанное, за исключением U-Probe обеспечивается инструментами NAN. |
| Винт микродиски | MIT Механический цех | Все, что в состоянии обеспечить направляющей трубки к сети НАН должна быть соответствующей. | |
| Нержавеющая сталь направляющих труб | Мелкие детали | B00137QHNS (1) или B00137QHO2 (5) | Это 60 в долгой и нарезанные по размеру в лаборатории с помощью Dremel ручная дрель |
| Plexon U-Probe | Plexon, Inc | PLX-UP-16-25ED-100-SE-360-25Т-500 | Смотрите U-Probe спецификации доступны на www.plexon.com Также см. Рисунок 1. |
Таблица 1. Оборудование.
| Название программы | Компания | Веб-сайт | Комментарии |
|---|---|---|---|
| NAN программного обеспечения | NAN | http://www.naninstruments.com/DesignConcept.htm | Компьютерный интерфейс требует дополнительных последовательных порта для размещения системы Plexon и аппаратных NAN |
| Offline Сортировщик, FPAlign, PlexUtil, MATLAB программ | Plexon | http://www.plexon.com/downloads.html # Программное обеспечение | В разделе "Установка пакетов" |
| NeuroExplorer | NeuroExplorer | http://www.neuroexplorer.com/ | В разделе "Ресурсы" |
| CSDplotter Версия 0.1.1 | Клас H. Петтерсон | http://arken.umb.no/ ~ klaspe / user_guide.pdf |
Таблица 2. Software.
Ссылки
- Hubel, D. H., Wiesel, T. N. Receptive fields and functional architecture of monkey striate cortex. J Physiol. 195, 215-243 (1968).
- Mountcastle, V. B. Modality and topographic properties of single neurons of cat's somatic sensory cortex. J Neurophysiol
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
Перепечатки и разрешения
