يوضح هذا المقال إجراء الأمثل للتصوير من ركائز العصبية من التحفيز السمعي في الدماغ الطائر المغرد باستخدام التصوير بالرنين المغناطيسي الوظيفي (الرنين المغناطيسي الوظيفي). فهو يصف إعداد المنبهات الصوتية، وتحديد المواقع من هذا الموضوع، واقتناء وتحليل لاحقة من البيانات الرنين المغناطيسي الوظيفي.
يتطلب اشتراك JoVE لعرض هذا المحتوى. تسجيل الدخول أو ابدأ نسخة تجريبية مجانية
مقالة منهجية
التصوير بالرنين المغناطيسي الوظيفي (الرنين المغناطيسي الوظيفي) مع التحفيز السمعي في الطيور المغردة
في هذه المقالة
ملخص
الملخص
في بيولوجيا الأعصاب من أصوات العصافير، كنموذج لخطاب الإنسان، هي منطقة وضوحا من الأبحاث في علم الأعصاب السلوكي. في حين الكهربية والجزيئية تسمح النهج التحقيق إما محفزات مختلفة على عدد قليل من الخلايا العصبية، أو التحفيز واحد في أجزاء كبيرة من المخ، ومستوى الأوكسجين في الدم تعتمد على (جريئة) التصوير بالرنين المغناطيسي الوظيفي (الرنين المغناطيسي الوظيفي) يسمح الجمع بين كل من المزايا، على سبيل المثال مقارنة تفعيل العصبية الناجم عن محفزات مختلفة في الدماغ كله في آن واحد. الرنين المغناطيسي الوظيفي في الطيور المغردة من الأمور الصعبة نظرا لصغر حجم أدمغتهم، ولأن عظامها وخاصة الجمجمة تشمل العديد من تجاويف الهواء، الأمر الذي أدى التحف قابلية الهامة. التدرج الصدى (GE) وقد تم تطبيق الرنين المغناطيسي الوظيفي BOLD بنجاح إلى الطيور المغردة 1-5 (لمراجعة، انظر 6). ركزت هذه الدراسات على مناطق الدماغ السمعية الأولية والثانوية، التي هي مناطق خالية من القطع الأثرية قابلية. ومع ذلك، لأن بروكesses من الفائدة قد تحدث خارج هذه المناطق، مطلوب كله الدماغ الرنين المغناطيسي الوظيفي BOLD باستخدام التصوير بالرنين المغناطيسي تسلسل أقل عرضة لهذه القطع الأثرية. ويمكن تحقيق ذلك باستخدام تدور الصدى (SE) BOLD الرنين المغناطيسي الوظيفي 7،8. في هذه المقالة، ونحن تصف كيفية استخدام هذه التقنية في العصافير حمار وحشي (Taeniopygia الرقشاء)، والتي هي الطيور المغردة الصغيرة مع وزن الجسم من 15-25 ز درس على نطاق واسع في علوم الأعصاب السلوكية من أصوات العصافير. الموضوع الرئيسي لدراسات الرنين المغناطيسي الوظيفي على الطيور المغردة هي الأغنية الإدراك والتعلم أغنية. طبيعة السمعية من مثيرات جنبا إلى جنب مع ضعف حساسية BOLD من SE (مقارنة مع GE) تسلسل الرنين المغناطيسي الوظيفي القائم يجعل تنفيذ هذه التقنية صعبة للغاية.
البروتوكول
1. إعداد التحفيز السمعي
- أول تسجيل للصوت منبهات في حين يجري لعبت داخل تجويف للنظام MR 7T. وقد حمل هو مكان ضيق يمكن أن تشوه المنبهات السمعية مما أدى إلى تعزيز ترددات معينة السمعية. ويبين الشكل (1) والترددات تعزيز وقمعها كما هو موضح لدينا تسجيلات لضوضاء بيضاء مصنوعة في موقع رأس الطائر داخل المغناطيس تتحمل باستخدام ميكروفون الألياف البصرية (Optimic 1160 Optoacoustics). لتعويض هذا التعزيز الاصطناعي، يتم تطبيق وظيفة معادلة كل التحفيز باستخدام برنامج ويف لاب. من أجل الإعداد لدينا خاصة، تتألف من نواة وظيفة جاوس مع المعلمات التالي....
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
النتائج
نحن هنا قدم بصريا تسلسل الأمثل من الإجراءات للتصوير الناجح من ركائز العصبية للمؤثرات السمعية في الدماغ فينش حمار وحشي. أولا، الإجراء الموضح لإعداد السمعية المحفزات النتائج في المحفزات التي يمكن إدراجها إلى ON / OFF نموذج كتلة (الشكل 2)، وأنه تم تطبيع للقضاء على الاختلافات المحتملة في مستوى ضغط الصوت التي يمكن أن تستثير استجابة الفرق في الدماغ . بعد إعداد زيبرا فينش للتصوير بالرنين المغناطيسي مسح وتحديد المواقع هو داخل تجويف من المغناطيس (الشكل 1)،
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
المناقشة
في هذا التقرير، وصفنا بروتوكول الأمثل لتوصيف مفصل في الجسم الحي من ركائز العصبية من التحفيز السمعي في العصافير حمار وحشي مخدرة.
وتمشيا مع بروتوكول المعروضة، فإن غالبية الدراسات نشاط المخ وظيفية في الحيوانات باستخدام الرنين المغناطيسي الوظيفي BOLD، تخدير الحيوانات أثناء عملية الاستحواذ. الحيوانات تدريبية لتعويدهم على البيئة مغناطيس والضجيج الماسح الضوئي أثناء فترات الدراسة هو ممكن بل تستغرق وقتا طويلا وتح.......
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
الإفصاحات
الإعلان عن أي تضارب في المصالح.
شكر وتقدير
وأيد هذا البحث من المنح المقدمة من مؤسسة أبحاث - فلاندرز (FWO، مشروع العدد G.0420.02 وG.0443.11N)، ومؤسسة هرقل (منحة العدد AUHA0012)، تطبيقات بحوث منسقة (التمويل غوا) من جامعة أنتويرب، و برعاية جزئيا من قبل المفوضية الأوروبية - مشروع FP6 ديمي، LSHB-CT-2005-512146 وEC - FP6 مشروع EMIL LSHC-CT-2004-503569 إلى A.VdL. G.DG وCP هي زملاء ما بعد الدكتوراه من مؤسسة البحوث - فلاندرز (FWO).
....الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
المواد
| الاسم | الشركة | رقم فهرسي | التعليقات |
|---|---|---|---|
| مخدر Isoflurane | Isoflo | 05260-05 | |
| أجهزة وبرمجيات PC-Sam | SA-Instruments | http://www.i4sa.com | |
| نظام المراقبة والبوابة | 1025 | ||
| نظام تدفئة للقوارض الصغيرة متوافق مع الرنين المغناطيسي | متوافق مع Model 1025 | ||
| مسبار درجة الحرارة الشرجي | RTP-102B | 7'', 0.044'' | |
| ماسح رنين مغناطيسي 7T MR scanner | Bruker Biospin | PHS 70/16 | |
| برنامج Paravision | 5.1 | ||
| ملحق التدرج (Gradient Insert) | BGA9S | 400 mT/m, 300A, 500V | |
| مضخمات التدرج | Copley Co., USA | C256 | |
| مرنانات الإرسال | القطر الداخلي: 72 mm، للإرسال فقط، فك ارتباط نشط | ||
| هوائي الاستقبال - رأس فأر رباعي الأقطاب 20 mm | للاستقبال فقط، فك ارتباط نشط | ||
| برنامج WaveLab | Steinberg | ||
| برنامج Praat | Paul Boersma, University of Amsterdam | http://www.praat.org | |
| مكبرات صوت ديناميكية غير مغناطيسية | Visation, Germany | HK 150 | |
| ميكروفون ألياف بصرية | Optoacoustics, | Optimic 1160 | |
| مضخم صوت | Phonic corporation | MM 1002a | |
| برنامج عرض تقديمي | Neurobehavioral Systems Inc. | ||
| MRIcro | Chris Rorden | http://www.cabiatl.com/mricro/mricro/ | |
| رسم الخرائط البارامترية الإحصائية (SPM) | Welcome Trust Centre for Neuroimaging | 8 | http://www.fil.ion.ucl.ac.uk/spm/ |
المراجع
- Van Meir, V., et al. Spatiotemporal properties of the BOLD response in the songbirds' auditory circuit during a variety of listening tasks. Neuroimage. 25, 1242-1255 (2005).
- Boumans, T., Theunissen, F. E., Poirier, C., Van Der Linden, A.
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
إعادة الطباعة والأذونات
