الطلاء الكهربائي مختلفة تؤثر على أداء تسجيل العصبية من خلال تغييرات في الخصائص الكهروكيميائية والكيميائية والميكانيكية. المقارنة من الأقطاب الكهربائية في المختبر هي بسيطة نسبيا، ولكن المقارنة بين الاستجابة في الجسم الحي هو عادة معقدة بسبب الاختلافات في مسافة القطب / الخلايا العصبية وبين الحيوانات. توفر هذه المقالة طريقة قوية للمقارنة بين أقطاب تسجيل العصبية.
يتطلب اشتراك JoVE لعرض هذا المحتوى. تسجيل الدخول أو ابدأ نسخة تجريبية مجانية
مقالة منهجية
وهناك طريقة لمنهجية التقييم الكهروكيميائية والكهربية العصبية من أقطاب تسجيل
في هذه المقالة
ملخص
الملخص
وعادة ما يتم اختبار مواد جديدة وتصاميم ليزرع العصبية على حدة، مع مظاهرة من الأداء ولكن دون الإشارة إلى خصائص زرع أخرى. هذا يمنع مجموعة الرشيد للزرع سيما فيما الأمثل لتطبيق معين وتطوير مواد جديدة على أساس معايير الأداء الأكثر أهمية. هذه المادة يطور بروتوكول للفي المختبر والمجراة في اختبار من الأقطاب الكهربائية تسجيل العصبية. يتم توثيق المعلمات أوصت لاختبار الكهروكيميائية والكهربية مع الخطوات الرئيسية والمشاكل المحتملة التي تمت مناقشتها. يلغي هذا الأسلوب أو يقلل من تأثير العديد من الأخطاء المنهجية موجودة في أبسط نماذج اختبار في الجسم الحي، وخاصة تغيرات في المسافة القطب / الخلايا العصبية وبين النماذج الحيوانية. والنتيجة هي وجود علاقة قوية بين حرجة في المختبر والمجراة في الردود، مثل مقاومة والاشتراكيةنسبة gnal إلى الضجيج. ويمكن بسهولة أن تتكيف هذا البروتوكول لاختبار المواد القطب الآخر والتصاميم. يمكن توسيعها في المختبر التقنيات لأي أسلوب تدميري الأخرى لتحديد مؤشرات الأداء الهامة الأخرى. ويمكن أيضا أن تستخدم لمبادئ النهج الجراحية في مسار السمعي تعديلها إلى مناطق أخرى أو العصبية الأنسجة.
المقدمة
يزرع العصبية وتستخدم بشكل متزايد للبحث، والسيطرة على الأطراف الاصطناعية والعلاج من الاضطرابات مثل مرض باركنسون والصرع، وفقدان الحواس 1،2. قياس و / أو السيطرة على كل من المواد الكيميائية والتركيبة الكهربائية من الدماغ هو الأساس لجميع يزرع العصبية. ومع ذلك، فإنه من المهم لإدارة العلاج الوحيد عندما الأنسجة العصبية في حالة الشاذة للحد من الآثار الجانبية 3. على سبيل المثال، ينبغي أن تنطبق التحفيز والتشجيع العميق للمخ لعلاج الصرع فقط نبضة كهربائية إلى الدماغ أثناء النوبة. قد تكون بعض الآثار الجانبية خلل التوتر، وفقدان الذاكرة، الارتباك، وضعف الوظائف المعرفية، والهلوسة التي يسببها، والاكتئاب أو مضادات الاكتئاب
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
البروتوكول
تمت الموافقة على البروتوكول من قبل جامعة لا تروب (09-28P) وجامعة RMIT لجان الأخلاقيات الحيوان (1315).
1. إعداد القطب والأولية في المختبر اختبار
- إعداد الحلول ترسب طلاء الكهربائي، على سبيل المثال 10 ملي 3،4-ethylenedioxythiophene (EDOT) و 0.1 M الصوديوم شبه التولوين سلفونات (نا 2 نقطة) لتشكيل بولي 3 ،4-ethylenedioxythiophene-نقط (PEDOT-نقطة).
- ربط مجموعة الكهربائي إلى potentiostat.
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
النتائج
ويرد مجموعة الكهربائي المعتادة المستخدمة في هذا البروتوكول التجريبي في الشكل 1. هناك 32 أقطاب الإيريديوم في 4 السيقان مع 413 μ م 2 مساحة هندسية الاسمية و200 μ م الملعب. تم المغلفة كل القطب الثاني على مجموعة واحدة من أربعة الطلاء الكهربائي مختلفة، وصفت 1-4. مواد طلاء تم اختيارها بعناية لخصائص الكيميائية والميكانيكية والكهروكيميائية بهم. كما ذكرنا سابقا 10، وزيادة ترسب مرات زيادة مساحة القطب وسمك الطلاء، في حين تطبق أكبر قد ال.......
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
المناقشة
يوفر هذا البروتوكول طريقة لمقارنة العصبية الطلاء القطب تسجيل في حيوان واحد. تصميم القطب المستخدمة هي مثالية للزرع في الفئران أكيمة السفلي (IC)، مع أبعاد نطاق مماثل. أن الاختلافات من هذا القطب مثل مساحة أكبر بين السيقان منع جميع السيقان يجري في IC الفئران في نفس الوقت، في حين السيقان أطول وأكبر الملعب بين أقطاب تزيد من خطر أن النصائح عرقوب سوف تأتي في اتصال مع قاعدة الجمجمة خلال الإدراج. أصغر القطب الملعب يزيد من خطر طلاء الكهربائي من أحد الاتصال إلكترود المجاورة. ومنطقة القطب تؤثر.......
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
الإفصاحات
والكتاب ليس لديهم ما يكشف.
شكر وتقدير
يعترف الكتاب بدعم من مجلس الأبحاث الأسترالي من خلال مركز التميز للElectromaterials العلوم.....
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
المواد
| الاسم | الشركة | رقم فهرسي | التعليقات |
|---|---|---|---|
| المخفف القابل للبرمجة | TDT | PA5 | يتحكم في سعة الإشارة الصوتية عبر الترددات |
| مشغل مكبر الصوت الكهروستاتيكي | TDT | ED1 | يقود مكبرات الصوت الكهروستاتيكية (EC1) |
| مكبر الصوت الكهروستاتيكي | المقترن TDT | EC1 | يوصل الصوت إلى المحطة الأساسية للمعالجة الحيوانية |
| TDT | RZ2 | يسجل النشاط العصبي من مصفوفة الأقطاب الكهربائية (باستخدام مضخم PZ2) | |
| مضخم | المسبق TDT | PZ2-256 | 256 قناة مكبر للصوت عالي المقاومة |
| معالج متعدد الوظائف | TDT | RX6 | يستخدم لتوليد محفزات صوتية |
| كهربائي متعدد القنوات | NeuroNexus Technologies | A4 & مرات ؛ 8 & ndash ؛ 5 مم-200-200-413 | سيقان 32 قناة مصفوفة أقطاب |
| كهربائية Potentiostat | CH Instruments | CHI660B | تقوم بترسيب طلاء القطب الكهربائي وأداء قياس الفولتامتر الدوري و EIS (يستخدم مع CHI684) |
| Multiplexer | CH Instruments | CHI684 | التبديل بين الأقطاب الكهربائية على |
| فوسفات ثنائي الصوديوم | Fluka | 71644 | المستخدمة في محلول الاختبار |
| 3،4- إيثيلين ديوكسي ثيوفين (EDOT) | سيجما | ألدريتش 483028 | مادة طلاء قطب |
| كهربائي من سلفونات التولوين (Na 2< / sub >pTS) | سيجما ألدريتش | 152536 | مادة طلاء قطب |
| كهربائي يوريثان | سيجما ألدريتش | U2500 | تستخدم لتخدير قطب |
| كلوريد الفضة / الفضة | أدوات CH | CHI111 | تستخدم لاختبار القطب الكهربائي in vitro < / em> |
| القطب البلاتيني | CH Instruments | MW4130 | تستخدم لاختبار القطب الكهربائي in vitro < / em> |
| Motordrive | Sutter Instruments | DR1000 | للتحكم في موضع مصفوفة القطب أثناء الجراحة |
| منظف إنزيمي | البصريات الطبية المتقدمة | Ultrazyme | ينظف البروتين من مجموعة الأقطاب الكهربائية بعد الزرع |
| حاوية صوتية | TMC Ametek | 83-501 | يعزل عن الضوضاء الصوتية والكهربائية |
| إطار مجسم | ديفيد كوبف إنسترومنتس | 1430 | يؤمن ويضع |
| جهاز التحكم في درجة حرارة | العالم للأدوات الدقيقة | ATC1000 | يتحكم في درجة حرارة |
| مثقاب العظام | KaVo Dental | K5Plus | يستخدم لإجراء استئصال التقرن |
| الكهربائي Aspirator | Flaem | Suction pro | يستخدم لإجراء استئصال التقرن الكهربائي |
المراجع
- Oluigbo, C. O., Rezai, A. R. Addressing Neurological Disorders With Neuromodulation. IEEE Trans. Biomed. Eng. 58, 1907-1917 (2011).
- Shivdasani, M. N., Mauger, S. J., Rathbone, G. D., Paolini, A. G. Inferior....
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
إعادة الطباعة والأذونات
