Method Article

تحليل سلوك النوم لدى الفئران من خلال تسجيلات مخطط كهربية الدماغ وتخطيط كهربية العضل

July 8th, 2025

In This Article

Abstract

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

المصدر: Oishi، Y.، et al. إجراء تسجيل جهاز تصوير الكذب لقياس النوم في الفئران.

يوضح هذا الفيديو بروتوكولا لزرع مجموعة قطب كهربائي لكهربية الدماغ (EEG) ومخطط كهربية العضل (EMG) في فأر مخدر. تتضمن العملية تثبيت الماوس على إطار تجسيمي ، وعمل شق في خط الوسط في الجمجمة ، وحفر ثقوب للأقطاب الكهربائية ، وتثبيت وحدة القطب الكهربائي لتسجيل الإشارة. بعد التعافي ، يتم تحليل سلوك النوم والاستيقاظ للماوس باستخدام الإشارات المسجلة.

Protocol

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

تمت مراجعة جميع الإجراءات التي تنطوي على نماذج حيوانية من قبل لجنة رعاية المؤسسية المحلية ومجلس المراجعة البيطرية JoVE.

< p class = "jove_title" >1. تحضير الأقطاب الكهربائية والكابلات لتسجيلات EEG / EMG

  1. قم بإعداد قطب تسجيل مخطط كهربية الدماغ / مخطط كهربية العضل وفقا للإجراء التالي.
    ملاحظه: القطب الكهربائي يمكن التخلص منه ويمكن استخدامه فقط لحيوان واحد. خطط بعناية لتكوين الأسلاك لجميع الموصلات. ضع علامات على الموصلات للاتجاه الصحيح.
    1. قم بلحام كل دبوس من رأس 4 سنون بسلك من الفولاذ المقاوم للصدأ بطول 2 سم. باختصار ، أمسك أحد طرفي السلك بالدبوس ، ضع مكواة لحام ساخنة على مفصل دبوس الأسلاك ، وقم بإذابة بعض اللحام للتأكد من أن ما يكفي من اللحام يعمل بسلاسة في المفصل. احرص على عدم وضع الكثير من الحرارة على الدبوس ؛ خلاف ذلك ، سوف يذوب البلاستيك حول المسامير.
    2. قم بلحام الطرف الحر لكل من الأسلاك 2 المتصلة برأس الدبوس برأس المسمار المصنوع من الفولاذ المقاوم للصدأ بقطر 1.0 مم. باختصار ، أمسك الطرف الحر للسلك بالخيط الموجود أسفل رأس المسمار ، ضع مكواة لحام ساخنة على مفصل السلك اللولبي ، وقم بإذابة بعض اللحام للتأكد من أن ما يكفي من اللحام يعمل بسلاسة في المفصل. يعمل الأسلاك المزودة بمسامير كأقطاب تسجيل EEG ، في حين أن الأسلاك 2 بدون مسامير تعمل كأقطاب تسجيل EMG.
    3. استخدم المقص لتجريد 1 مم من العزل في نهاية أقطاب مخطط كهربية العضل لزيادة جودة إشارة مخطط كهربية العضل.
    4. قم بتغطية جميع المسامير الملحومة بالكامل بمادة لاصقة إيبوكسي باستخدام عصا خشبية رفيعة أو عود أسنان لتقليل الضوضاء الكهربائية أثناء تسجيلات EEG / EMG.
  2. قم بإعداد كابل لتوصيل القطب الكهربائي بحلقة الانزلاق كما هو موضح أدناه. يمكن إعادة استخدام هذا الكابل.
    1. لحام كل دبوس لموصل FFC / FPC ذو 4 سنون بسلك من كابل مسطح 30 سم. باختصار ، أمسك الطرف المجرد من السلك بالدبوس ، ضع مكواة لحام ساخنة على مفصل دبوس السلك ، وقم بإذابة بعض اللحام للتأكد من أن ما يكفي من اللحام يعمل بسلاسة في المفصل.
      ملاحظة: اختر طول الكبل المسطح المناسب لارتفاع قفص التجربة المستخدم في تسجيلات مخطط كهربية الدماغ / مخطط كهربية العضل.
    2. مآخذ تجعيد اللحام إلى طرف الأسلاك على الطرف الآخر من الكابل المسطح. باختصار ، أمسك مقبس تجعيد بالطرف الحر المجرد من السلك ، ضع مكواة لحام ساخنة على مفصل المقبس السلكي ، وقم بإذابة بعض اللحام للتأكد من أن ما يكفي من اللحام يعمل بسلاسة في المفصل.
    3. أدخل كل مقبس تجعيد في مبيت تجعيد 4 أوضاع.
    4. قم بتغطية مآخذ التجعيد بالكامل بمادة لاصقة إيبوكسي باستخدام عصا خشبية رفيعة أو عود أسنان.
< p class = "jove_title" >2. زرع أقطاب كهربائية في رأس الماوس (المدة: حوالي 20 دقيقة)

  1. تعقيم جميع الأدوات الجراحية في معقم الخرز الساخن قبل الجراحة. تخدير فأر ذكر (10-20 أسبوعا، 20-30 جم) بحقن داخل الصفاق من البنتوباربيتال (50 ملغ/كجم). بعد التحقق من تخدير الفأر بعمق عن طريق الضغط على إصبع القدم ، احلق شعر الرأس والرقبة باستخدام المقصات.
  2. حرك الماوس إلى الإطار التجسيمي وقم بتثبيت الرأس بين 2 قضبان الأذن. ضع الفازلين على العينين لمنع الجفاف. نظف الجلد المحلوق بالكحول واقطعه على طول خط الوسط بمشرط لكشف الجمجمة. قص الجلد لإبقاء منطقة الجراحة مفتوحة.
  3. باستخدام قاطع كربيد (حجم الحفر: قطر 0.8 مم) ، قم بحفر فتحتين في الجمجمة ، أحدهما فوق المنطقة القشرية الأمامية (1 مم أمام بريجما ، 1.5 مم جانبي إلى خط الوسط) والآخر فوق المنطقة الجدارية (1 مم أمام لامدا ، 1.5 مم جانبي إلى خط الوسط) من نصف الكرة الأيمن ، وفقا للإحداثيات التجسيمية ل Paxinos و Franklin.
  4. باستخدام مفك براغي صائغ ، ضع مسامير تسجيل EEG المصنوعة من الفولاذ المقاوم للصدأ في الثقوب وقم بعمل 2 - 2.5 لفة لكل برغي لتحديد موضع فوق الجافية فوق القشرة.
    ملاحظة: لا تقم بإدخال البراغي بعمق شديد لمنع تلف أنسجة المخ. تأكد من تثبيت البراغي بإحكام على الجمجمة. من المهم أن يكون لديك إشارات مخطط كهربية الدماغ مستقرة خلال فترة طويلة من التسجيلات المتعددة (عادة ، أكثر من شهر واحد). تنتج البراغي المتذبذبة قطع أثرية لمخطط كهربية الدماغ وقد تؤتي ثمارها قبل نهاية الجدول الزمني التجريبي.
  5. قم بإصلاح مجموعة القطب الكهربائي (راجع القسم 1.1 ، المسامير المقلوبة لأعلى) بغراء فوري على الجمجمة وقم بتغطيتها بالأسمنت الأسنان. قم بعمل ثقوب صغيرة ثنائية مع ملقط في عضلات شبه المنحرف (الرقبة) وأدخل الأسلاك المصنوعة من الفولاذ المقاوم للصدأ التي تعمل كأقطاب كهربية كهربية العضل في الثقوب. خياطة الجلد بخيط حريري (قطر 0.1 مم) لتجنب تعرض العضلات.
  6. قم بإزالة الماوس من الإطار التجسيمي. يتم تطبيق الأمبيسلين (100 ملغ/كغ) والملوكسيكام (1 ملغ/كغ) داخل الصفاق للفأر لتجنب العدوى البكتيرية وتقليل الألم بعد الجراحة، على التوالي. احتفظ بالماوس على وسادة حرارية وراقبه حتى يستعيد وعيه الكافي للحفاظ على الراقد القصي. ضع الفأر بشكل فردي أثناء التعافي لتجنب إزالة الأقطاب الكهربائية من قبل الأخرى وإعطاء ميلوكسيكام (1 مجم / كغ) داخل الصفاق في اليوم الأول بعد الجراحة.

3. تسجيل والحصول على بيانات مخطط كهربية الدماغ / مخطط كهربية العضل

  1. بعد فترة نقاهة مدتها أسبوع واحد ، ضع كل فأر على حدة في قفص تجريبي يوضع في غرفة تسجيل عازلة للصوت. حافظ على درجة حرارة محيطة تبلغ 23 ± 1 درجة مئوية وتحكم تلقائيا في دورات الضوء لمدة 12 ساعة / الظلام لمدة 12 ساعة (تضيء الأضواء في الساعة 08:00 ، شدة الإضاءة ~ 100 لوكس).
  2. قم بتوصيل مجموعة قطب EEG / EMG على رأس الماوس بكابل تسجيل. تأكد من توصيل كبل التسجيل بحلقة انزلاقية (مصممة بحيث لا يتم تقييد حركات الماوس عن طريق لف الكابل) ومضخم إشارة EEG / EMG. تصفية إشارات EEG / EMG (EEG ، 0.5-64 هرتز ؛ EMG ، 16-64 هرتز) ، رقمنة بمعدل أخذ عينات 128 هرتز بواسطة محول تناظري إلى رقمي (A / D) وأخيرا التسجيل على جهاز كمبيوتر يعمل ببرنامج تسجيل EEG / EMG.
  3. اعتاد الماوس لمدة 2-3 أيام في غرفة التسجيل.
  4. بعد ذلك ، ابدأ تشغيل برنامج تسجيل EEG / EMG.
    1. حدد علامة التبويب "معلومات ملف البيانات" وانقر فوق المربع بجوار اسم الملف. أدخل اسم الملف وانقر فوق "حفظ".
    2. حدد علامة التبويب "حالة التسجيل" وحدد جميع قنوات EEG / EMG التي سيتم تسجيلها.
    3. حدد تردد أخذ العينات (128 هرتز) في علامة التبويب "حالة التسجيل".
    4. تحقق مما إذا كانت القنوات المحددة معروضة بشكل صحيح في علامة التبويب "معلومات القناة".
    5. حدد علامة التبويب "إعداد المؤقت" وانقر فوق "مراقبة" لعرض مخطط كهربية الدماغ ومخطط كهربية العضل.
    6. تحقق مما إذا كانت إشارات مخطط كهربية الدماغ / مخطط كهربية العضل معروضة بشكل صحيح.
    7. حدد علامة التبويب "إعداد المؤقت" واضبط وقت الساعة لبداية ونهاية التسجيل في منطقة "المؤقت الرئيسي".
    8. انقر فوق "مراقبة" في علامة التبويب "إعداد المؤقت" لبدء التسجيل.
  5. سجل إشارات EEG / EMG تحت خط الأساس (أي سلوك النوم / الاستيقاظ للماوس الذي يتصرف بحرية). القتل الرحيم للفأر بحقن داخل الصفاق من البنتوباربيتال (200 مجم / كغ) بعد اليوم التجريبي الأخير.

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Disclosures

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,
لم يتم الإعلان عن أي تضارب في المصالح.

Materials

List of materials used in this article Name Company Catalog Number Comments رأس 4 دبوس هيروز A3B-4PA-2DSA(71) أمبيسلين ميجي سيكا غير متاح محول تناظري إلى رقمي كونتيك AD16-16U (PCIEV) قاطع كربيد مينيتور ب 1055 تجعيد الإسكان هيروز DF11-4DS-2C تجعيد المقبس هيروز DF11-30SC أسمنت الأسنان (Toughron Rebase) منتج ميكي الكيميائي غير متاح لاصق الايبوكسي كونيشي #16351 موصل FFC / FPC هوندا تسوشين كوجيو FFC-10BMEP1 (ب) كابل مسطح كابل هيتاشي 20528-ST LF الغراء الفوري (آرون ألفا أ) Toagosei غير متاح ميلوكسيكام بوهرنجر إنجلهايم غير متاح بنتوباربيتال كيوريتسو سياكو غير متاح مضخم الإشارة بيوتكس غير متاح غرفة تسجيل النوم APL غير متاح برنامج SleepSign كيسي كومتيك غير متاح لتسجيل/تحليل مخطط كهربية الدماغ / مخطط كهربية الدماغ حلقة الانزلاق بيوتكس غير متاح برغي من الفولاذ المقاوم للصدأ يامازاكي غير متاح φ1.0×2.0 أسلاك الفولاذ المقاوم للصدأ سلك كونر أ 633

Reprints and Permissions

Request permission to reuse the text or figures of this JoVE article

Request Permission

Tags

EEG EMG RecordingMouse Sleep AnalysisStereotaxic FrameElectrode ImplantationSignal AmplificationSleep Stage AnalysisElectromyogram ElectrodesElectroencephalogram ElectrodesSoundproof ChamberAD Converter

Related Articles