قياس ديناميكيات تركيز أيون البوتاسيوم المستحثة في شرائح الحصين الإكليلية

قم بتأمين شريحة دماغ إكليلية للفأر في غرفة تسجيل مليئة ب aCSF.

أدخل قطبا كهربائيا محفزا ثنائي القطب في الطبقة المشبعة لمنطقة CA3 في الحصين. تعرض الخلايا العصبية CA3 محاورها ، التي تسمى ضمانات شافر ، إلى CA1.

ضع قطبا كهربائيا انتقائيا لأيون البوتاسيوم في الطبقة CA1 radiatum.

تحفيز الخلايا العصبية CA3 كهربائيا لفتح قنوات الصوديوم ذات الجهد الكهربائي. يحول تدفق أيونات الصوديوم إمكانات الغشاء إيجابية ، ويسمى إزالة الاستقطاب ، ويولد جهد فعل.

بعد ذروة إزالة الاستقطاب ، يتم تعطيل قنوات الصوديوم ، وتسمح قنوات البوتاسيوم ذات الجهد بتدفق أيون البوتاسيوم ، مما يؤدي إلى إعادة استقطاب الغشاء. بعد ذلك ، يتم استعادة إمكانات الغشاء ، وتنتشر إمكانات الفعل إلى CA1.

يقيس القطب الانتقائي لأيون البوتاسيوم التدفق الخارج، كما هو موضح بمنحنى الاستجابة.

أضف حاجزا لمنع نشاط قناة الصوديوم ذات الجهد الكهربائي. عند التحفيز الكهربائي ، يؤكد نقص استجابة أيونات البوتاسيوم أن ديناميكياتها ترجع إلى إمكانات الفعل في ضمانات شافر.

لقياس ديناميكيات أيونات البوتاسيوم ، ضع شريحة الدماغ برفق في الحمام باستخدام ماصة باستور وثبتها برفق في مكانها باستخدام قيثارة بلاتينية مع خيوط من النايلون. تأكد من أن أطراف القطب المحفز ثنائي القطب متوازية تقريبا مع بعضها البعض ، وهي مستوية مع مستوى الشريحة. على مدار 5 إلى 7 ثوان ، أدخل الأقطاب الكهربائية ببطء في طبقة CA3 رادياتوم بعمق 40 إلى 50 ميكرومتر تقريبا لتحفيز ضمانات شافر.

بعد ذلك ، أدخل القطب الكهربائي الانتقائي لأيون البوتاسيوم بعناية في رادياتوم طبقة CA1 إلى عمق 50 ميكرومتر تقريبا عن طريق خفض القطب ببطء خلال حوالي 3 إلى 4 ثوان. اسمح للإمكانات بالاستقرار عبر القطب الكهربائي قبل تطبيق التحفيز على الشريحة ، والتي تستغرق عادة من 5 إلى 10 دقائق. إذا أظهرت الشريحة تغيرات تلقائية مفرطة في تركيزات أيونات البوتاسيوم خارج الخلية ، فتخلص من العملية وكررها بشريحة جديدة.

لقياس إطلاق أيون البوتاسيوم المستحث ، قم بتطبيق مجموعات التحفيز الكهربائي عبر عازل التحفيز أثناء تسجيل الاستجابات رقميا. قم بتطبيق التحفيز عند 10 هرتز و 1 مللي ثانية لكل نبضة بدءا من سعة تحفيز 10 ميكروأمبير. قم بتطبيق سعة التحفيز المتزايدة بمعامل 2 حتى يتم اكتشاف أقصى سعة استجابة للبوتاسيوم. إذا لم تلاحظ أي استجابة، فقم بتحريك موضع القطب الانتقائي لأيون البوتاسيوم بالقرب من موقع التحفيز بزيادات قدرها 100 ميكرومتر.

للتأكد من أن تغيرات تركيز أيونات البوتاسيوم يتم التوسط فيها عن طريق إطلاق جهد الفعل لحمام ضمانات شافر المنشط كهربائيا ، قم بتطبيق 0.5 ميكرومولار TTX في aCSF لمدة 10 دقائق وكرر بروتوكول التحفيز. وينبغي عدم ملاحظة أي ردود مستثارة.