تسجيلات التخطيط الدماغي موسع من الانتقال بحرية الخنازير

الخنازير نظام نموذج ناشئ عن علم الأعصاب¹. من أجل تعزيز البحوث متعدية الجنسيات، ونحن اخترع طريقة لتسجيل الدماغ غير الغازية، والسريرية من الخنازير غير المقيد² (الشكل 1 و الشكل 2). شرطين أساسيين باستخدام متعدية لتسجيلات التخطيط الدماغي، فيما يتعلق بأنماط التخطيط الدماغي المرتبطة مع نضوج القشرية، منهجية غير الغازية، مماثلة للإعداد السريرية، والامتناع عن ممارسة الجنس من المهدئات أو التخدير. نظام القياس عن بعد واحد-القناة³ في تركيبة مع أقطاب لاصقة يمكن أن تكون ثابتة في حوالي 5 دقيقة بعد ذلك، وسوف يتعافى سريعاً من إجراء معالجة الخنازير ومزامنة التغذية والنوم السلوك لأن الطرف الآخر الخنازير والسبك.

على الرغم من أن هناك بالفعل محاولات لاستخدام تسجيلات التخطيط الدماغي غير الغازية من الحيوانات مخدراً⁴، تجري معظم دراسات المخ من الحيوانات مع النهج الغازية. هذه الأساليب لها آثار جانبية فيما يتعلق بعمليات تحريضية حول أقطاب مزروع^5،6 ، وفي معظم الحالات، أنها تتطلب فصل الاجتماعي بين الحيوانات بسبب المكونات الخارجية لنظام التخطيط الدماغي مزروع. ومن ثم فمن الصعب ترجمة هذه البيانات إلى سياق السريرية. الحاجة إلى اتباع نهج متعدية الجنسيات أصبحت واضحة بحقيقة أنه ما زال لا يعرف كيف يمثل نضج الدماغ "طبيعية" أثناء وضع القشرية المبكر المخ السريرية، وغير الغازية⁷. هذه الفجوة في المعرفة بسبب التحديات التقنية المرتبطة بتسجيلات التخطيط الدماغي من الولادة قبل الأوان الرضع⁸. في نظم نموذج الحيوان، وأنماط التنمية القشرية المبكر بشكل أفضل موجوداً، حيث يولد معظم الحيوانات مع "الدماغ قبل الأوان" بالمقارنة مع التنمية البشرية القشرية⁹. بالإضافة إلى أنماط التنمية القشرية عبر الأنواع²مصانة، قد قد تبين مؤخرا أن تسجيلات التخطيط الدماغي من الرضع الخدج يمكن أيضا التنبؤ بالنتائج السريرية الفردية خلال^10،الحياة بعد¹¹. الأسلوب الموصوفة هنا مفيدة بشكل خاص للجوانب المتعدية لعلم الأعصاب التنموي.

جميع إجراءات أقرتها لجنة الأخلاقيات المحلية (#23177-07/G10-1-010/G 15-15-011) ويتبع الاتحاد الأوروبي واللوائح الوطنية الألمانية (توجيه مجلس الجماعات الأوروبية، 86/609/ECC؛ تيرشوتزجيسيتز).

وأجريت جميع الإجراءات الحيوانية وفقا للمركز الطبي للنظام الأساسي للجنة رعاية الحيوان يوهانز جوتنبرج جامعة "ماينز".

1-الإعداد

1. قبل التجربة، تحقق من وجود أي ضجيج في الخط والعثور موقع المناسب للإنشاء والهوائي. ضجيج الخط مرئياً كموجة جيبية بمعدل 50 أو 60 هرتز.
   ملاحظة: يعتمد موضع الهوائي وخاصة المسافة بين المرسل والمتلقي على قوة انتقال النظام. النظام المتبع هنا قابل للتعديل. عدل إلى قوة منخفضة نسبيا، مع مجموعة نقل حوالي 3 م. بالإضافة إلى ذلك، يمكن أن يضعف الإشارة أسوار معدنية في مكان قذر ويسبب تداخلات. وفي هذه الحالة، من الضروري وضع الهوائي داخل القفص المعدني.
2. استخدام طبل كابل لتوفير الإعداد مع خط السلطة. توصيل الكمبيوتر المحمول، ووحدة استقبال، ومحول تناظري إلى رقمي (إذا لزم الأمر) لنظام القياس المحدد الذي يتم استخدامه.
   ملاحظة: نظام القياس المستخدم هنا إرسال البيانات الرقمية إلى المتلقي. هذا قد يكون مختلفاً بالنسبة للأنظمة الأخرى.
3. وضع أقطاب كهربائية، المواد اللاصقة، Q-النصائح، والمناديل، فضلا عن كتل خلط، في جدول منفصل.
4. تحضير الأقطاب مع الكابلات قصيرة. للقيام بذلك، قطع الأقطاب ولحام لهم مرة أخرى بطول قصيرة قدر الإمكان، تبعاً لحجم الحيوان. الكابلات يجب أن تكون طويلة بما يكفي لربط مواقع التسجيل المطلوبة على رأسه مع وحدة التخطيط الدماغي القياس البعدي، يحيل بها البيانات. وينبغي ارتددنا الكابلات التي تكون طويلة جداً ومغطاة بالجلد لاصق سيليكون الاستومر. أطول من الكابلات التي يجب أن ارتددنا إجراء التصحيح سيليكون أكبر وأثقل.

2-خنزير صغير

1. قبض خنزير صغير بالاستيلاء عليه في الساق أو في الصدر. الاحتفاظ بها، ويكون على بينه من أي التغوط أو التبول.
2. إذا لزم الأمر، وضع علامة خنزير صغير مع عدد.
3. التفاف خنزير صغير في منشفة. وسوف تهدئة خنزير صغير. كن على علم من الانهاك خنزير صغير.
4. اضغط خنزير صغير مع يد واحدة في الجسم أو الساعد. استخدام اليد الأخرى لعقد الآنف. يكون على بينه من الانهاك خنزير صغير وتأكد من أنها حرة في التنفس بشكل صحيح.

3-كهربائي

1. وقد شخص ثان إرفاق أقطاب كهربائية.
2. تنظيف الجلد من التراب مع الماء أو الإيثانول. إذا لزم الأمر، حلق الرأس.
3. قم بإزالة أي خلايا الجلد الميت مع جل التخطيط الدماغي الكاشطة وقطن. إزالة الهلام الكاشطة بعد ذلك. وبدلاً من ذلك، استخدم الصنفرة.
4. إصلاح أقطاب لاصقة في الموقع المطلوب. ضع مسرى الأرض أعلاه المخيخ (بين الأذنين) ومسرى مرجع في الآنف. ضع مسرى التسجيل في الموقع المطلوب.
   ملاحظة: في هذه الحالة، تسجيل القطب واحد وأجرى، نظراً لأن الإشارة كانت توضع في موقف محايد (الآنف). لا تتوفر أي نظام موحد للخنازير حتى الآن. هنا، تم استخدام وضع تسجيل الجدارية (بين العين والإذن) على الدماغ الحق في نصف الكرة الغربي.
5. قم بتوصيل الكابلات وحدة القياس. تشغيل الوحدة. الاعتماد على نظام القياس المستخدمة، قد يكون هذا تبديل مغناطيسي أو إشارة تنبيه تردد الراديو.
6. تغطي وحدة القياس عن بعد وكافة الكابلات فضلا عن جميع الأقطاب مع المطاط سيليكون لاصقة الجلد المكون الثاني (انظر الجدول للمواد). عن طريق خلط كميات متساوية من كلا العنصرين، سوف يكون وقت المعالجة في نطاق الحد الأدنى 1 عيون والرموش لا ينبغي أن تكون مغطاة بالمطاط.
7. الانتظار حتى يشفي تماما المطاط سيليكون.
8. مكان في خنزير صغير مرة أخرى في مكان قذر.
9. مراقبة خنزير صغير معرفة ما إذا كان فإنه تظهر عليه بوادر للانزعاج على مدى فترة أطول من الوقت (عدة دقائق).

4-قياس

1. انتظر حتى خنزير صغير وتعافي ويبدأ في مزامنة سلوكها مع ذلك من الأشقاء (تغذية، اللعب، النوم)، عادة بعد 30 ثانية (الشكل 1).
2. الانتظار لمراحل النوم، إذا رغبت في ذلك. وقت التسجيل يعتمد على مسألة علمية محددة. وهنا استخدمت جلسات تسجيل 10 دقيقة.
3. إذا كانت وحدة القياس مغطى بأكثر من 2 الخنازير الصغيرة الأخرى، قد يكون الإشارة منخفضة جداً للمتلقي. بلطف دفع الخنازير بعيداً إذا هم نيام في الأعلى. يكون على بينه من السبك؛ قد رد فعل قوة.
4. بدء التسجيل مع برنامج اقتناء البيانات (انظر الجدول للمواد).

5-إنهاء

1. بعد القبض على التسجيل (عادة عدة ساعات)، خنزير صغير مرة أخرى كما كان هو موضح في الخطوة 2. يكون على بينه من السبك؛ قد رد فعل قوة.
2. أرفع سيليكون المطاط على حافة واحدة برفق. ثم، قم بإزالة التصحيح كله من المطاط سيليكون تحتوي على أقطاب كهربائية ووحدة القياس. كن حذراً مع العينين في خنزير صغير.
3. مكان في خنزير صغير مرة أخرى في مكان قذر.

كنا قادرين على تسجيل أنماط التخطيط الدماغي النمطية المرتبطة غير النوم REM, مثل رشقات نارية باتجاه محور الدوران أو فرش دلتا، من الانتقال بحرية الخنازير (الشكل 1 و الشكل 2). نحن مهتمون معظمها في أنماط الممثل أثناء غير-REM النوم، لكن مراحل النوم REM مثل12 مع سعة منخفضة جداً كما كانت تسجل (الشكل 3). الفسيولوجيا ومقدار النوم REM اختلاف الأنواع13. مراحل REM قصيرة في نطاق بضع دقائق نموذجية للخنازير14. جودة التسجيل الجيد متاح أيضا أثناء الرضاعة (الرضاعة) (الشكل 4). أما بالنسبة للعب السلوك، يؤدي نشاط العضلات القوية للتحف العضلات؛ ومع ذلك، عوامل تصفية قد صممت لاستخراج عصابات EEG. كذلك الأدوات التحليلية المحتملة حسابات لكثافة الطاقة الطيفية أو أدوات تحليلية تركز على نشاط الشبكة، كما، على سبيل المثال، اقتران السعة المرحلة. يمكن أيضا استخدام هذه الأدوات التحليلية مع تسجيلات التخطيط الدماغي قناة واحدة.

الشكل 1: خنزير صغير نوم مع نظام التخطيط الدماغي القياس البعدي. الرجاء انقر هنا لمشاهدة نسخة أكبر من هذا الرقم-

الشكل 2: أنماط EEG نموذجي سجلت خلال مرحلة النوم خنزير صغير يتحرك بحرية، يستريح بجوار الأشقاء. هي أبرز الأحداث أربعة مربعات. من اليسار إلى اليمين، يظهر المربع الأول أنماط نموذجية بنشاط العضلات؛ على سبيل المثال، قصيرة تشنجات أثناء النوم، تتميز بكميات عالية من النشاط غاما بسرعة (أكثر من 80 هرتز) ومظهر يشبه الاندفاع. يظهر المربع الثاني حلقة فرشاة مثل دلتا، تتميز بالنشاط دلتا مع النشاط فرضه في نطاق ثيتا، وألفا. المربعين الثالث والرابع تظهر الحلقات قصيرة لأشعة غاما رشقات نارية (أحداث شبيهة المغزل النوم)، تتميز بمكونات تردد في نطاقات ألفا وبيتا وغاما. الرجاء انقر هنا لمشاهدة نسخة أكبر من هذا الرقم-

الشكل 3: مراحل REM أثناء النوم. الأولى والثانية مربع إظهار مراحل نوم الموجه البطيئة. المربع الثالث يشير إلى مرحلة التخطيط الدماغي منخفضة سعة لما يقرب من 20 ثانية في المدة. الرجاء انقر هنا لمشاهدة نسخة أكبر من هذا الرقم-

الشكل 4: تتبع تسجيل 10 دقيقة التخطيط الدماغي خنزير صغير مياه الشرب (الرضاعة)- الحوض الصغير بعد 100 s سبب خسارة قصيرة للاتصالات اللاسلكية بين المرسل والمتلقي لنظام تسجيل EEG. وبعد ذلك، هناك بعض القطع الأثرية العضلات أو حركة. التحف العضلات تتسم بالاتساع الفرقة دلتا عالية جداً. وفي المقابل، ونشاط التخطيط الدماغي تتسم بانخفاض تدريجي للسلطة السعة من بطء سرعة الموجات (انظر، على سبيل المثال، بين 200 و 250 s). الرجاء انقر هنا لمشاهدة نسخة أكبر من هذا الرقم-

الكتاب ليس لها علاقة بالكشف عن.