نقدم تشييد hyperdrive 3D-للطباعة مع ثمانية عشر تيتروديس قابل للتعديل بشكل مستقل. ويهدف hyperdrive لتسجيل نشاط الدماغ في التصرف بحرية الفئران على مدى فترة عدة أسابيع.
يتطلب اشتراك JoVE لعرض هذا المحتوى. تسجيل الدخول أو ابدأ نسخة تجريبية مجانية
مقالة منهجية
بناء Hyperdrive تيترودي متعددة محسنة لتسجيل العصبية على نطاق واسع في التصرف الفئران
في هذه المقالة
ملخص
الملخص
رصد أنماط النشاط لعدد كبير من السكان من الخلايا العصبية على مدى أيام عديدة في الحيوانات مستيقظا أسلوب قيمة في مجال نظم علم الأعصاب. واحد العناصر الرئيسية لهذا الأسلوب يتكون من وضع دقيق لأقطاب متعددة في مناطق الدماغ المنشودة والحفاظ على استقرارها. هنا، يمكننا وصف بروتوكول لتشييد hyperdrive 3D-للطباعة، التي تشمل ثمانية عشر تيتروديس قابل للتعديل بشكل مستقل، ومصممة خصيصا في فيفو خارج الخلية تسجيل العصبية في التصرف بحرية الفئران. تيتروديس يعلق على ميكرودريفيس يمكن أما فردياً متقدمة في مناطق متعددة في الدماغ على طول المسار، أو يمكن استخدامها لوضع مجموعة أقطاب في مساحة أصغر. تيتروديس متعددة تسمح بفحص المتزامن ل action potentials من بين العشرات من الخلايا العصبية الفردية، فضلا عن الإمكانات الميدانية المحلية من السكان من الخلايا العصبية في الدماغ خلال السلوك النشط. وبالإضافة إلى ذلك، يوفر التصميم ل 3D أبسط صياغة البرامج التي يمكن تعديلها بسهولة للاحتياجات التجريبية المختلفة.
المقدمة
في مجال نظم علم الأعصاب، دراسة العلماء يرتبط العصبية الكامنة وراء العمليات الإدراكية مثل الملاحة الفضائية، والذاكرة، وعملية صنع القرار. لهذه الأنواع من الدراسات، من الضروري مراقبة نشاط العديد من الخلايا العصبية الفردية من خلال سلوك الحيوانات. العقود الماضية، بذلت اثنين تقدما هاما لتلبية احتياجات التجريبية للتسجيل خارج الخلية العصبية في الحيوانات الصغيرة1،،من23. الأول هو وضع تيترودي، مجموعة من أربعة ميكروويريس المستخدمة لتسجيل النشاط العصبي للخلايا العصبية في وقت واحد1،،من24. ستريك إش....
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
البروتوكول
1-المجسمة للنماذج الثلاثية الأبعاد
- استخدام تقنيات ستيريوليثوجرافيك لطباعة hyperdrive قطع الغيار والملحقات. يتألف كل hyperdrive من المكوكات ثمانية عشر، وثمانية عشر رحلات مكوكية مسامير، وواحد من كل من كل من القطع البلاستيكية الأخرى (الشكل 1).
ملاحظة: الملحقات ليست جزءا من hyperdrive لكنها ضرورية للبناء hyperdrive.
2-إعداد الملحقات (الشكل 2).
-
إعداد رف microdrive (الشكل 2).
- تنظيف وتوسيع أصغر حجماً من خلال الثقوب والمكفوفين-الثقوب الأكبر في الرف مع ø مثقاب 0.71 مم (0.028 ") و ø 0.84 مم (0.033") حفر بت، ....
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
النتائج
كنا hyperdrive مبنية حديثا للحصول على نتائج المحاكمة. كان مزودة بمحرك الأقراص تيتروديس شيدت من ø 17 ميكرومتر (0.0007 ")، الأسلاك المغلفة بوليميد البلاتين الايريديوم (90%-10%). كانت مطلية بالنصائح من تيتروديس في حل البلاتين الأسود للحد من ممانعات القطب إلى بين 100 و 200 kΩ في 1 كيلو هرتز. وكان مزروع hyperdrive 4.6 ملم تركت لخط الوسط و 0.5 مم عرفت الجيوب الأنفية عرضية على جمجمة 550 غ، ذكر لونغ-إيفانز الفئران. تم ربط أسلاك أرضية إضافية الجمجمة مسامير على المخيخ. جميع الإجراءات أجريت كما وافق.......
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
المناقشة
هنا، يمكننا وصف عملية تشييد hyperdrive المطورة حديثا وتتألف من ثمانية عشر تيتروديس منقولة بشكل مستقل. يمكن بناؤها محرك الأقراص من أجزاء معقولة تم شراؤها في العديد من المتاجر المتوفرة، جنبا إلى جنب مع المكونات التي تم إنشاؤها بواسطة الطباعة ستيريوليثوجرافيك. يمكن أن تكون مزمنة مزروع على جمجمة الفئران استخدام معيار العمليات الجراحية hyperdrive وهي قادرة على تسجيل النشاط العصبي خارج الخلية بينما الحيوان بمهام سلوكية مختلفة.
Hyperdrive يحتفظ العديد من الميزات المرغوب فيه من hyperdrive McNaughton ا.......
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
الإفصاحات
الكتاب ليس لها علاقة بالكشف عن.
شكر وتقدير
نشكر المختبر موسر في معهد كافلي لنظم علم الأعصاب ومركز على "حساب العصبية"، والجامعة النرويجية للعلوم والتكنولوجيا، المزمنة العصبية تسجيل الإجراءات في الفئران. المعاهد الوطنية للصحة منحة R21 NS098146 والبشرية الحدود العلوم البرنامج الطويلة الأجل زمالة LT000211/2016-L للأم لو أيد هذا العمل.
....الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
المواد
| الاسم | الشركة | رقم فهرسي | التعليقات |
|---|---|---|---|
| قضيب لحام | الأزرق شيطان | ER308L-035-01T | الفولاذ المقاوم للصدأ ، 0.035 بوصة في القطر |
| برغي | McMaster | 91771A060 | الفولاذ المقاوم للصدأ ، رأس مسطح ، 0-80 & nbsp ؛ الخيط, 5/8 " في طول |
| المسمار | ماكماستر | 91772A051 | الفولاذ المقاوم للصدأ ، رأس عموم ، 0-80 ؛ الخيط, 5/32 " في طول |
| المسمار | ماكماستر | 92196A056 | الفولاذ المقاوم للصدأ ، رأس المقبس ، 0-80 & nbsp ؛ الخيط, 5/16 " في طول |
| المسمار | McMaster | 92196A055 | الفولاذ المقاوم للصدأ ، رأس المقبس ، 0-80 & nbsp ؛ الخيط, 1/4 " في طول |
| المسمار | McMaster | 95868A131 | النايلون, رأس المقبس, 2-56 الخيط, 3/16 " في الطول ، أسود |
| برغي الجوز | McMaster | 90730A001 | الفولاذ المقاوم للصدأ ، عرافة ضيقة ، ؛ 0-80 ؛ برغي |
| الكتف | McMaster | 90298A213 | الفولاذ المقاوم للصدأ ، 8-32 خيط ، قطره 3/16 بوصة ، 1/4 بوصة في الطول |
| برغي كأس | McMaster | 92313A105 | الفولاذ المقاوم للصدأ ، 4-40 خيط ، 3/16 بوصة في الطول |
| برغي الإبهام | McMaster | 94323A592 | نايلون ، 8-32 & nbsp ؛ الخيط, 3/8 " في الطول ، أسود |
| المغناطيس | Apex | M3X1MMDI | نيوديميوم ، 3 مم × 1 مم قرص |
| أنابيب معدنية | أجزاء صغيرة | B00137QHNS | الفولاذ المقاوم للصدأ ، 23 مقياس ، 0.0253 "OD ، 0.013" معرف ، 0.006 "جدار |
| أنابيب معدنية | نيو إنجلاند أنبوب صغير | حسب الطلب | من الفولاذ المقاوم للصدأ ، 30 مقياس ، 0.012 / 0.0125 "OD ، 0.007 / 0.008" ID ، |
| الانكماش | الحراري الصلبة الكاملةماكماستر | 7856K72 | 0.09 "معرف قبل الانكماش ، أنابيب سيليكون زرقاء |
| AM | 807300 | 0.040 "معرف ، 0.085" OD | |
| أنابيب بوليميد | AM | 823400 | 0.0045 "معرف ، 0.0005" سلك أرضي للجدار |
| أنظمة AM | 791500 | 0.005 "عارية ، 0.008" مطلية ، نصف سلك | |
| رباعي | كاليفورنيا فاين | 0.0007 بوصة حسب الطلب ، البلاتين والإيريديوم (90٪ -10٪) ، طلاء HML و VG | |
| EIB | Neuralynx | EIB-72-QC-دبابيس ذهبية كبيرة | |
| Neuralynx | دبابيس EIB كبيرة | ||
| صنبور | Balax | 01302-000 | M1.2 حجم الخيط |
| Tap | McMaster | 2522A811 | 0-80 حجم الخيط ، قاع |
| Tap | McMaster | 2522A771 | 0-80 حجم الخيط ، التوصيل |
| Tap | McMaster | 26955A94 | 3/8 "-24 ؛ حجم الخيط ، قاع |
| الصنبور | McMaster | 2522A713 | 2-56 ؛ حجم الخيط |
| اضغط | McMaster | 2522A715 | 4-40 حجم الخيط |
| Tap | McMaster | 2522A718 | 8-32 حجم الخيط |
| يموت | ماكماستر | 2576A457 | 3/8 "-24 حجم الخيط ، 1 "مثقاب OD |
| McMaster | 30585A82 | مقياس الأسلاك ؛ 65، 0.035 "في قطر | |
| مثقاب | McMaster | 30585A83 | مقياس الأسلاك 66, 0.033 "في قطر |
| مثقاب | McMaster | 30585A87 | مقياس الأسلاك 70, 0.028 "في قطر |
| مثقاب | McMaster | 30585A88 | مقياس الأسلاك 71, 0.026 "في قطر |
| مثقاب | McMaster | 30585A91 | مقياس الأسلاك 73, 0.024 "في قطر |
| مثقاب | McMaster | 8870A23 | 3/16" في قطر |
| قرص Dremel | Wagner | 31M | مطلي بالماس ، قطره 22 مم ، سمك 0.17 مم |
| أسلاك فولاذية | العلامة التجارية الدقيقة | 21212 | 0.012 بوصة ، |
| أسلاك فولاذية | Precision Brand | 21007 | 0.007 بوصة في القطر ، |
| أسلاك فولاذية | أنظمة AM | 792700 | 0.003 بوصة ، نصف |
| صلب سوبر الغراء | Loctite | LT-40640 | # 406 |
| Super Glue | Loctite | LT-41550 | # 415 |
| مسحوق أكريليك الأسنان ؛ | Teets | 223-3773 | |
| سائل أكريليك الأسنان | Teets | 223-4003 |
المراجع
- O'Keefe, J., Recce, M. L. Phase relationship between hippocampal place units and the EEG theta rhythm. Hippocampus. 3 (3), 317-330 (1993).
- Wilson, M. A., McNaughton, B. L. Dynamics of the hippocampal ensemble code for space. Science. 261 (5124), 1055-1058 (1993).
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
إعادة الطباعة والأذونات
