يوليو 12, 2014
نقدم إجراء جراحيا جديدا لزرع أقطاب كهربائية في ماندوكا سكستا خلال مراحل التحول المبكرة. تسمح هذه التقنية بالاقتران المستقر ميكانيكيا والموثوق كهربائيا مع الأنسجة العصبية العضلية لدراسة ديناميكيات الفيزيولوجيا العصبية للطيران. نقدم أيضا منصة رفع مغناطيسية جديدة للدراسات المربوطة للانعراج الحشري.
مرحباً، أنا أليكس ديربر من مختبر الدكتور ألبرت بوس في قسم الهندسة الكهربائية بجامعة ولاية كارولاينا الشمالية. سنقوم اليوم باستعراض إجراء جراحي مبتكر لزرع الأقطاب الكهربائية في manica sex خلال المراحل التحولية المبكرة.
في هذا الإجراء، الذي يُسمى تقنية الإدخال في المرحلة التحولية المبكرة، يتم دمج الأقطاب الكهربائية المزروعة في أنسجة الحشرة خلال مرحلة التحول في الخادرة. وتتمثل الفائدة الرئيسية لهذا الإجراء في أنه يؤدي إلى اقتران مستقر ميكانيكياً وموثوق كهربائياً مع النسيج العصبي العضلي، مما يسمح بدراسة الفيزيولوجيا العصبية للطيران لدى الحشرة. وفي مرحلة البلوغ، تمر IC Mensa بدورة حياة تحولية تستمر لمدة 40 يوماً تقريباً.
تبدأ Mensa دورة حياتها في مرحلة البيضة. وبعد مرور سبعة إلى 10 أيام، تفقس اليرقة وتصل إلى المرحلة اليرقية النجمية الثالثة. هناك إجمالي خمس مراحل يرقية نجمية، وفي كل مرحلة من هذه المراحل، تخضع اليرقات لعملية تجميع الطاقة والنمو.
بعد خمسة إلى ستة أيام من المرحلة اليرقية الخامسة، تدخل الحشرة في مرحلة الخادرة المبكرة. وخلال مرحلة الخادرة، يحدث تحلل واسع النطاق في البرامج متبوعاً بتجديد لأنسجة الحشرة. وتقضي الحشرة من 17 إلى 19 يوماً استعداداً للبزوغ كفراشة بالغة.
في مرحلة الخادرة المبكرة، وقبل الدخول في مرحلة الخادرة المتأخرة، وأثناء مرحلة الخادرة المتأخرة، نقوم جراحيًا بإدخال قطب كهربائي موصل في الصدر الظهري للخادرة. وتنمو الأنسجة حول الأقطاب المزروعة مما يضمن تثبيتها بجسم الحشرة. وعلى مدار بضعة أيام، تبرز الأقطاب التي تم إدخالها في صدر الخادرة كجزء من جسم الحشرة في المرحلة البالغة النهائية كفراشة، وبذلك يتم الاستفادة من عملية إعادة بناء الجهاز النسيجي الكامل للحشرة.
خلال مرحلة التطور التحولي، يتم زرع الأقطاب الكهربائية في عضلات الطيران غير المباشرة في الصدر. ومجموعات العضلات هذه، المسؤولة بشكل غير مباشر عن حركة الجناح، هي العضلات الظهرية البطنية والعضلات الظهرية الطولية. سنقوم هنا بتوضيح كيفية إدخال القطب الكهربائي في العضلات الظهرية البطنية، المسؤولة بشكل غير مباشر عن حركة رفع الجناح.
من خلال هذا الإدخال، سنقوم بتسجيل مخطط كهربائية العضلات لاسلكياً من العضلات الظهرية والبطنية أثناء حركة اليرقة. وبما أن الحشرة معلقة بواسطة منصة مرفوعة كهرومغناطيسياً داخل ساحة LED، فإن ذلك يحفز الحركة. تبدأ إجراءات تقنية الإدخال في مرحلة التحول المبكرة ببناء لوحة دائرة مطبوعة ستُستخدم كواجهة بين الأقطاب الكهربائية المدرجة وأجهزة التسجيل.
يتم لحام الأقطاب السلكية على لوحة الدائرة المطبوعة، والتي يتم توصيلها بموصل كبل مرن ومسطح. للبدء، قم بقياس وقص قطعة من الرقاقة النحاسية ذات وجه واحد بمقاس 0.5 في خمسة سنتيمتر مربع باستخدام قلم تحديد دائم دقيق الرأس ومقص. وباستخدام قلم التحديد الدائم ذاته، ارسم ثلاث وسادات بمقاس 0.1 في خمسة سنتيمتر مربع كأنماط لقناع النقش.
استخدم أداة ذات حافة مستقيمة مثل المسطرة لوضع العلامات على طول قطعة رقاقة النحاس المقصوصة بالكامل. تأكد من أن العلامات واضحة ولا تتداخل مع بعضها البعض؛ فإذا تداخلت خطوط العلامات، ستحدث دائرة قصر في الأقطاب الكهربائية.
عند إجراء التوصيل بموصل الكابل المسطح والمرن، مما يجعل اللوحات غير صالحة للاستخدام، انقل قطعة رقاقة النحاس المقصوصة إلى منطقة جيدة التهوية، ويفضل أن يكون ذلك داخل خزانة استخراج الأدخنة لنقش العلامات على رقاقة النحاس. توخَّ الحذر عند التعامل مع مادة نقش لوحات الدوائر المطبوعة لأنها مادة سامة؛ ففي حال ابتلاعها أو بلعها، أو عند ملامستها للجلد، يمكن أن تسبب تهيجاً. ضع شريط التفلون على أحد طرفي قطعة رقاقة النحاس المقصوصة بحيث يغطي حوالي سنتيمتر واحد على طول الحافة.
بعد ذلك، قم بتثبيت قطعة رقاقة النحاس المقصوصة على الجدار الداخلي لدورق مدرج باستخدام شريط لاصق، بحيث يكون نصف شريط رقاقة النحاس مغموراً في محلول النقش. ضع الدورق على منصة دوارة لمدة 20 دقيقة. أخرج رقاقة النحاس المنقوشة من الدورق وضعها في دورق مملوء بالماء لمدة 10 دقائق.
لشطف الرواسب، ضع كحول الإيزوبروبيل على قطعة من منديل مسح دقيق وامسح العلامات لكشف منصات النحاس غير المخرشة. قم بإزالة كافة آثار القلم الدائم. ثم قص لوحة الدائرة المطبوعة إلى مربعات صغيرة يبلغ طولها سنتيمتر واحد تقريباً.
بعد الانتهاء من عملية نقاش لوحات الدوائر المطبوعة، يجب تحضير الأقطاب الكهربائية للتثبيت. ويُقترح تنفيذ هذه الخطوات بمساعدة مجهر. قم بقص قطعتين من سلك الفولاذ المقاوم للصدأ المطلي والمعزول بقطر 0.11 inch للمطلي و 0.008 inches للجزء العاري باستخدام شفرة حادة، بحيث يكون طول كل قطعة ثلاثة سنتيمترات.
تُعد قطع أسلاك الفولاذ المقاوم للصدأ هذه هي الأقطاب النشطة التي سيتم إدخالها في صدر الحشرة. باستخدام شفرة حلاقة، قم بإزالة من أربعة إلى خمسة مليمترات من الغلاف البلاستيكي من كل طرف من أطراف كل سلك. بعد ذلك، قم بالقص.
قطعة واحدة من سلك الفولاذ المقاوم للصدأ المعزول بطول 0.7 سنتيمتر لإنشاء وصلة طرفية للقطب الأرضي. قم بإزالة الغلاف بلطف باستخدام شفرة الحلاقة كما تم في الخطوة السابقة أو بصهرها باستخدام حرارة مكواة اللحام. بعد ذلك، قم بقص قطعة واحدة من سلك lititz بطول 4.5 سنتيمتر.
يمكن أيضاً استخدام سلك المحث لهذا اللحام. يتم توصيل قطعة طرف الفولاذ المقاوم للصدأ التي تم تحضيرها مسبقاً بطول 0.7 سنتيمتر بسلك توصيل التأريض الخاص بـ lititz. ويجب أن يكون طرف الفولاذ المقاوم للصدأ مكشوفاً عند نهاية توصيلة التأريض.
ثبّت لوحة الدوائر المطبوعة باستخدام شريط تيفلون على مساحة عمل اللحام. ضع الشريط فوق لوحة الدوائر بحيث يبرز من الوسادات مسافة من واحد إلى اثنين مليمتر للسماح بلحام الأقطاب الكهربائية باللوحة. سيتم إدراج الأطراف الخالية من اللحام والمغطاة بالقناع من الوسادات في موصل FCC.
قم بمحاذاة أسلاك الأقطاب الكهربائية الثلاثة باستخدام شريط تيفلون بحيث يمكن لحام أحد طرفي كل سلك بالوسادات المقابلة لها على لوحة الأقطاب. يجب لحام القطبين النشطين على الوسادات القريبة من حواف اللوحة، بينما يتم لحام أقطاب التأريض المحددة على الوسادة المركزية.
ضع مساعد اللحام (flux) المصنوع من الفولاذ المقاوم للصدأ على وسادات الأقطاب الكهربائية لتسهيل عملية اللحام. كن حذراً لتجنب حدوث تماس كهربائي بين وصلات الوسادات نتيجة وضع كمية زائدة من مادة اللحام. اغمر الأقطاب الكهربائية في الأسيتون ثم في الكحول الإيزوبروبيلي لمدة 10 دقائق في كل منهما.
لتنظيف بقايا اللحام. يمكن سكب المحاليل في أطباق أو دوارق منفصلة. ولتحسين كفاءة التنظيف، يمكنك وضع الأقطاب الكهربائية في حمام موجات فوق صوتية أثناء الغمر في محاليل التنظيف. وستكون الحشرات أكثر نشاطًا خلال الفترات الانتقالية بين الليل والنهار.
لذلك، يجب إنشاء دورة ليل ونهار اصطناعية داخل غرفة الحشرات باستخدام مؤقتات مخرج تلقائية. يجب ضبط هذه المؤقتات لمحاكاة دورة تتكون من سبع ساعات من الظلام و17 ساعة من الضوء. افحص manduka sex eye pu eye يومياً لتحديد وقت الإدخال المناسب.
تكون عيون الخنافس جاهزة للإدخال بعد حوالي يوم واحد من ظهور الأجنحة. تكون عمليات إدخال بقع داكنة أكثر نجاحاً عندما تُجرى قبل سبعة إلى أربعة أيام من إغلاق الشرنقة. وتكون الخنفساء الأكثر دكانة في الأسفل جاهزة للإدخال الجراحي للأقطاب الكهربائية لتخدير الخنافس.
ضعها في الثلاجة عند درجة حرارة 4 °C لمدة ست ساعات تقريبًا. بعد ذلك، قم بتجهيز مساحة عمل الإدخال. يجب أن تشتمل مساحة العمل على كحول الإيزوبروبيل، وملقط حاد الشفرات، وإبرة تحت الجلد عيار 30.
كخيار إضافي، يمكن استخدام لاصق سيانوأكريليت لتعزيز تثبيت القطب الكهربائي، مع تعقيم ملاقط الإبر والأقطاب الكهربائية عن طريق غمرها في كحول الإيزوبروبيل أو مسحها به. أخرج الحدقة من الثلاجة بعد ست ساعات وانقلها إلى منطقة العمل. حدد الموقع على الصدر الظهري الذي يتوافق مع المجموعة العضلية المستهدفة.
نحن مهتمون هنا بالعضلات الظهرية البطنية المسؤولة عن حركة الجناح للأعلى. باستخدام شفرة حادة أو إبرة طبية، قم بخدش مستطيل مربع بمساحة 1×1 سنتيمتر بلطف عبر طبقة القشيرة الخارجية. ثم استخدم الملاقط لإزالة هذه القطع ببطء.
استخدم الملاقط لإزالة شعر الجناح من المنطقة المكشوفة من الصدر. يمكن استخدام المكنسة الكهربائية اختيارياً للمساعدة في عملية التنظيف. من المهم إزالة أكبر قدر ممكن من الشعر لتجنب التداخل مع الأقطاب الكهربائية المُدرجة.
أدخل الإبرة ببطء لمسافة خمسة مليمترات تقريبًا في الصدر المتوسط حيث تتصل الأجنحة بالصدر لإنشاء نقطتي إدخال تستهدفان المجموعة العضلية. تذكر موقع الثقوب التي تم إجراؤها لأن العثور عليها قد يكون صعبًا في حال فقدان تحديد مكانها. ثبت الخادرة على الطاولة واستخدم الملاقط لتوجيه قطبي التسجيل إلى نقطتي الإدخال كخيار لتعزيز المتانة الميكانيكية.
قم بإزالة جميع الشعيرات المحيطة بالأقطاب الكهربائية، ووضع مادة لاصقة من السيانوأكريلات بكثافة حول كل نقطة إدخال على الصدر باستخدام أداة تطبيق الأسلاك. جهّز القفص لعملية ELO بمادة خشنة ومحببة تغطي الجدران والسقف لكي يتمكن الحشرة من تسلقها. عند الخروج، يمكن استخدام صناديق كرتونية مثقبة أو ورق تغليف.
قم بتجهيز تثبيت صلب. استخدم عوداً بطول حوالي ستة سنتيمترات وقطر يبلغ مليمترين. قم بتمرير هذا العود بعناية من خلال الفتحة الموجودة أسفل النتوءات البارزة.
أدوات تحريك بلاستيكية. يمكن استخدام مسحة قطنية أو أسلاك معدنية لهذه الخطوة. قم بتثبيت كلا طرفي العصا على سطح القفص بحيث لا تستطيع العذراء التدحرج.
ضع العذراء داخل القفص بحيث يكون الصدر الأوسط متجهًا للأعلى. قد تؤدي الحركة المفرطة إلى تلف الأقطاب الكهربائية، أو فقدان الهيموليمف، أو جعل عملية الإدخال غير مجدية. يجب إدخال القطب الأرضي في البطن أو الأجزاء البعيدة من الصدر.
لتجنب اقتران الإشارة، يمكن إجراء إدخال المسبار إما خلال المراحل المتأخرة من تطور العذراء أو بعد خروج الحشرة. ويجب تحضير موقع إدخال القطب الأرضي في مرحلة العذراء، سواء كان الإدخال سيتم في مرحلة العذراء أو في مرحلة البالغة. يتم هنا توضيح عملية إدخال القطب الأرضي في مرحلة البالغة.
ضع العث في الثلاجة عند درجة حرارة 4 °C لمدة ست ساعات. ولتثبيت العينة بعد المعالجة بالبرودة، قم بتجهيز مساحة العمل التي تشمل الكحول الأيزوبروبيلي، وملاقط حادة، وإبرة تنقيط قياس 30 gauge، وغراء السيانوأكريليت، وقطعة سلك لوضع الغراء، وجهاز كي حراري اختياري، وعود شمع أسنان اختياري. وكما سبق، اغمس إبرة التنقيط في الكحول الأيزوبروبيلي قبل ملامسة العث في نقطة إدخال تبعد حوالي 1-2 cm عن أقطاب التسجيل على طول الجزء الخلفي من البطن، ثم أدخل الإبرة ببطء لثقب البطن وتوفير موقع للإدخال.
يجب ألا تخترق الإبرة أكثر من أربعة مليمترات. إذا خرج اللمف الدموي عند موقع الإدخال، فهذا يعني أنك أدخلت الإبرة بعمق زائد، مما يقلل من احتمالية نجاح الإجراء. باستخدام الملقط، أدخل القطب الأرضي بعناية في موقع الإدخال وقم بتطبيق الضغط حتى يصل العمق إلى ثلاثة أو أربعة مليمترات.
ثبّت القطب الكهربائي في مكانه واستخدم سلكاً لوضع الغراء حول موقع الإدخال كخطوة اختيارية. ولتعزيز القوة الميكانيكية للتثبيت بشكل أكبر، استخدم جهاز الكي الحراري واجمع كمية صغيرة من الشمع تتراوح بين 2 إلى 3 مليمتر عند الطرف. ضع الطرف بالقرب من موقع الإدخال وطبّق الحرارة بحيث يحيط الشمع بالقطب الكهربائي ويثبته بإحكام في مكانه.
بعد التبريد، اترك الحشرة لمدة يوم واحد للتعافي من عملية الإدخال قبل إجراء التجارب. يلزم وجود لوحة محول مزودة بموصلات كابلات مرنة مسطحة لربط لوحة القطب الكهربائي الموجودة على الحشرة بوحدة مرحلة الرأس الدولية من triangle Biosystems. تستخدم لوحة المحول لوحة رقائق نحاسية محفورة يجب تحضيرها باتباع الخطوات المذكورة سابقاً لتحضير لوحة القطب الكهربائي؛ وفي محطة اللحام، قم بلحم موصل كابل مرن مسطح في أحد طرفي اللوحة المحضرة.
يمكن لحام موصل كابل مرن مسطح ذو 10 دبابيس باللوحة، بحيث يكون زوجا الدبابيس الموجودان على حواف الموصل وزوج الدبابيس المركزي في حالة تلامس مع الوسادات النحاسية الثلاث. بعد ذلك، يتم لحام ثلاثة أسلاك توصيل من قياس 30 American wire gauge بالوسادات الثلاث. وفي الطرف الآخر من اللوحة، يتم لحام ثلاثة موصلات صغيرة بالوسادات الثلاث الموجودة على لوحة المحول من أجل قراءات جهاز رسم الإشارات (oscilloscope) كما هو موضح.
في المرحلة التالية، قم بوضع اثنين من الموصلات بشكل عمودي على حواف اللوحة. يجب أن يكون الموصل المركزي مائلاً قليلاً للأعلى بعيداً عن مستوى اللوحة، ثم قم بتوصيل الطرف الآخر لهذه الأسلاك الثلاثة بموصل مرحلة الرأس (head stage connector) المقدم من شركة Triangle Biosystems International.
يجب بعد ذلك تثبيت لوحة دائرة مرحلة الرأس فوق إطار التعليق للمساعدة في ضمان موثوقية الأقطاب الكهربائية ومراقبة نسبة الإشارة إلى الضوضاء. يمكن الحصول على تسجيلات راسم الإشارة المتصلة. قبل تشغيل نظام التسجيل اللاسلكي، قم بتوصيل راسم الإشارة بمضخم تسجيل عصبي AC متعدد القنوات.
اضبط معايير المضخم على تردد قطع مرشح تمرير عالي يبلغ 1 هرتز، وتردد قطع مرشح تمرير منخفض يبلغ 20 كيلوهرتز، وكسب قدره 100. قم بتوصيل كل وصلة سلكية صغيرة أنثوية في لوحة المهايئ بقنوات إدخال المضخم. أخرج الحشرة المزروعة بها لوحة القطب الكهربائي من القفص.
عندما يكون في الحالة النشطة، يمكن وضع قطعة من النسيج تحت العثة لترتكز عليها قبل إجراء القياسات؛ وباستخدام الملاقط، قم بتمرير لوحة القطب الكهربائي في مستقبل توصيل الكابل المرن المسطح الموجود على لوحة المحول. قم بإزالة النسيج من تحت الحشرة ولاحظ تولد نبضات مخطط كهربية العضلات. وأثناء رفرفة الحشرة بأجنحتها، قم بالتقاط البيانات وحفظها على جهاز راسم الإشارة.
يوضح هذا الشكل إشارة جهد العضلة التي تم الحصول عليها بواسطة راسم الإشارة من إحدى العضلات قبل وأثناء خفقان الأجنحة. تمت معالجة الإشارة بتكبير قدره مائة مرة ومرشح تمرير عالي بتردد 1 هرتز ومرشح تمرير منخفض بتردد 20 كيلوهرتز وفترة السكون. لا تظهر أي جهود عضلية.
تحدث جهود العضلات أثناء رفرفة الأجنحة بتردد يتراوح تقريبًا بين 15 إلى 20 hertz. وبمجرد جمع قياسات راسم الإشارة والتحقق منها، يجب جمع إشارات EMG اللاسلكية. ويمكن بناء منصة رفع كهرومغناطيسية للتسجيل اللاسلكي لإشارات EMG أثناء طيران Manus sex المقيد.
تتكون منصة الرفع المغناطيسي من إطار مصمم لموازنة آلية الربط. يتيح الرفع الحر العائم للإطار، وبالتالي للحشرة، التحرك. وأثناء الاختبار دون قيود أسلاك الربط، يمكن إنتاج نموذج أولي سريع للإطار باستخدام آلة النمذجة بالترسيب المنصهر.
يتم رفع هذا الإطار المحمل بالمغناطيس بواسطة سلسلة من المغناطيسات الكهربائية الموجودة في المنصة الأساسية. وتقع هذه المنصة الرافعة داخل ساحة LED، والتي تم بناؤها باستخدام 60 لوحاً يتكون كل منها من مصفوفة من خمسة في سبعة من مصابيح LED الفردية. ويتم التحكم في الساحة بواسطة متحكم دقيق APIC 18 F 45 20، مما يسمح بمحاكاة الدوران في اتجاه عقارب الساعة وعكس اتجاه عقارب الساعة، بالإضافة إلى التحكم في سرعة الدوران.
قم بإعداد نظام التسجيل اللاسلكي TBSI، وذلك عن طريق توصيل مرحلة الرأس TBSI بموصل لوحة المهايئ الموجودة على منصة الرفع. أخرج الحشرة من القفص عندما تكون نشطة، ويفضل أن يكون ذلك خلال فترة الفجر الخاصة بها.
باستخدام الملقط، أدخل لوحة القطب الكهربائي بعناية في مستقبل الكابل المرن المسطح الموجود على الإطار العائم، بحيث يتم تعليق الحشرة بإحكام داخل التجهيزات. ضع العصا المغناطيسية بالقرب من المفتاح المغناطيسي في مرحلة الرأس لتنشيط نقل البيانات لاسلكياً.
سيضيء ضوء أزرق يشير إلى أن مرحلة الرأس نشطة وجاهزة للتسجيل. أطفئ أنوار الغرفة لتحقيق الظلام التام، وافتح برنامج TBSI neuro aware على جهاز الكمبيوتر. يمكنك استخدام مصباح أحمر لإضافة إضاءة إضافية إلى الغرفة.
اختر ملف التكوين المناسب. ملف التكوين المستخدم في هذا الإجراء هو إعداد W five الافتراضي. ثم انقر فوق زر start deck الموجود في الزاوية العلوية اليسرى من الواجهة الأولية.
لبدء عرض الإشارات، اختر علامة تبويب نافذة "كافة القنوات" لمراقبة إشارات EMG على نظام تسجيل TBSI. ولضمان اتصال لاسلكي موثوق وتشغيل دقيق للأقطاب الكهربائية، قم بتشغيل جميع مكونات LED في الساحة، ومزود الطاقة DC المنظم، والمتحكم الدقيق. قم بموازنة منصة الرفع ببطء داخل الساحة.
اختر علامة التبويب "record to binary" في اللوحة اليسرى من واجهة nor aware. حدد وقت التسجيل ووجهة حفظ الملف. اختر إعدادات المخرجات المناسبة لحفظ بياناتك.
انقر فوق زر البدء لبدء جلسة تسجيل داخل برنامج تسجيل TBSI. سيؤدي ذلك إلى حفظ الملف كملف a. next، والذي يمكن استيراده إلى برامج معالجة البيانات الشائعة الاستخدام.
لاحظ كيف تطير الحشرة في الاتجاه الذي يتوافق مع حركة مصابيح الـ LED. اعكس اتجاه مصابيح الـ LED وتأكد من أن الحشرة تعكس اتجاه طيرانها. كرر هذه العملية بالعدد المفضل من المرات. يشير السهم الموضح إلى الاتجاه الدوراني لنمط مصابيح الـ LED.
يتحول السهم إلى اللون الأصفر. عندما تكمل الحشرة دوراناً عكس اتجاه عقارب الساعة، يصبح السهم باللون الأزرق عندما تكمل الحشرة دوراناً في اتجاه عقارب الساعة. يكون الكلام المصاحب لتشغيل الفيلم المعروض أسرع بنسبة 50% من السرعة الطبيعية.
يوضح هذا الشكل إشارة جهد العضلة التي تم الحصول عليها بواسطة أجهزة القياس اللاسلكية لعضلة واحدة قبل وأثناء رفرفة الجناح في فترة السكون. لا تُلاحظ أي جهود عضلية. وتحدث الجهود العضلية أثناء رفرفة الجناح بتردد يتراوح تقريباً بين 15 إلى 20 hertz.
لقد عرضنا هنا تسجيلاً لقناة واحدة فقط. ومع ذلك، يمكن استخدام التسجيل متعدد القنوات الذي يتم إجراؤه بهذا الإعداد لمراقبة التنسيق بين مجموعات عضلية متعددة أثناء مناورات الطيران. لقد أظهرنا لكم للتو كيفية إجراء عملية إدخال الأقطاب الكهربائية في مرحلة تحول مبكرة ليرقة ذكرية في طور العذراء.
من المهم توقيت عملية الإدخال في المرحلة المتأخرة من طور العذراء بحيث لا يكون الإدخال مبكراً جداً أو متأخراً جداً في هذه المرحلة. وإلا، فقد تواجه مشكلات في الحصول على إعداد موثوق للأقطاب الكهربائية. لقد أوضحنا لك أيضاً كيفية تجميع المكونات الكهربائية اللازمة لإجراء تسجيل لاسلكي لبيانات EMG من عضلات الطيران غير المباشرة بينما تكون الحشرة محلقة في ساحة LED.
شكراً للمشاهدة، ومع تمنياتنا لكم بالتوفيق في تجاربكم.
اعرض النص الكامل واحصل على الوصول إلى آلاف الفيديوهات العلمية
تُقدم هذه المقالة إجراءً جراحياً جديداً لزراعة الأقطاب الكهربائية في حشرة Manduca sexta خلال مراحل التحول المبكرة. تضمن هذه التقنية اقتراناً مستقراً ميكانيكياً وموثوقاً كهربائياً مع النسيج العصبي العضلي، مما يسهل دراسة ديناميكيات الفسيولوجيا العصبية للطيران.
تتيح تقنية الإدخال التحولي المبكر (EMIT) تسجيلات عصبية مستقرة وطويلة الأمد في الحشرات من خلال دمج أقطاب كهربائية مصنعة دقيقاً أثناء مرحلة إعادة تشكيل الأنسجة التحولية. ويقلل هذا النهج من الصدمات وتدهور الإشارات المرتبطة بعمليات الإدخال في مرحلة البلوغ، مما يحسن موثوقية البيانات للدراسات الفيزيولوجية العصبية. أما بالنسبة للبحث والتطوير في مجال الأدوية الحيوية، فإن تقنية EMIT تدعم تقليل المخاطر الميكانيكية في عملية التحقق من الأهداف من خلال توفير منصة قابلة للتكرار لدراسة الوظيفة العصبية العضلية والمخرجات السلوكية في الأنظمة ذات الصلة بالأمراض.
يتناسب نظام EMIT ضمن تسلسل عملية الاكتشاف من خلال تمكين التنميط الظاهري العصبي العضلي في المراحل المبكرة، مما يساهم في توجيه عملية تحديد المركبات الرائدة واستراتيجيات تقليل المخاطر في المرحلة ما قبل السريرية.