تحفيز التيار المباشر ومتعدد القطب تسجيل صفيف من مثل الاستيلاء آخر في الفئران إعداد شريحة الدماغ

الهدف العام من هذا الإجراء التجريبي ، هو الوصول إلى ترتيب الأقطاب الكهربائية في غرفة التسجيل لتحفيز التيار المباشر لشريحة الدماغ وتأثيره على النشاط الشبيه بالنوبات المسجل باستخدام مجموعة متعددة الأقطاب الكهربائية. يمكن أن يساعد هذا بشكل أفضل في الإجابة على الأسئلة الرئيسية في التحفيز الحالي المباشر ، وسجلت مصفوفة متعددة الأقطاب الكهربائية نشاطا شبيها بالنوبات في شريحة دماغ الفأر. تتمثل إحدى مزايا هذه التقنية في إمكانية تقييم تأثيرات التحفيز الحالي المباشر في المسار المحدد لشريحة دماغ الفأر.

سيوضح الإجراء هسيانغ تشين ووي جين تشانغ ، الفنيين من مختبري. في هذا الإجراء ، قم بتعقيم جميع الأدوات الجراحية بمحلول الإيثانول بنسبة 75٪ قبل التجربة. ثم قم بكشف جمجمة وقم بقص العضلات المتبقية.

بعد ذلك ، انزع السطح الظهري للجمجمة باستخدام rongeurs ، وقم بقص الجوانب. بعد ذلك ، باستخدام ملعقة ، قم بقطع البصيلات الشمية والوصلات العصبية على طول السطح البطني للدماغ قبل إزالتها. انقل الدماغ بسرعة إلى دورق مليء بالثلج البارد والأكسجين و ACSF.

لتحضير شرائح تحتوي على مسار MT-ACC ، قم بعمل قطع سهمي ، 2 مم جانبيا إلى خط الوسط في كل نصف كرة ، لعرض التشريح تحت القشري. بعد ذلك ، قم بعمل قطع متقاطع بزاوية موازية للمسار الليفي المرئي في المخطط. قم بعمل القطع المتقاطع الثاني بزاوية من الاتصال بين المخيخ والقشرة البصرية ، إلى نقطة المنتصف بين المسار الأمامي والقناة البصرية ، وهي بطنية وموازية لمسار الحزامية للمهاد.

بعد ذلك ، قم بتوصيل كتلة الدماغ بلوحة زاوية باستخدام مادة لاصقة cyanoacrylate. قم بعمل قطع فوق نقطة التحول في المسار. بعد ذلك ، افتح اللوحة ، وقم بتسطيحها ، وألصقها على مرحلة الغرفة من الاهتزاز.

بعد ذلك ، قم بتقسيم شرائح الدماغ بسمك 500 ميكرومتر ، واحتفظ بها في ACSF المؤكسج المثلج. انقل شريحة إلى غرفة التسجيل عند 32 درجة مئوية مع وفرة مستمرة من ACSF المؤكسج لمدة ساعة واحدة. تأكد من وضع مسبار MEA على النظام متعدد القنوات.

استخدم أنبوبا واحدا لتوجيه ACSF إلى غرفة MEA والأنبوب الآخر لتوجيه ACSF خارج الغرفة. قم ببث المستحضر باستمرار باستخدام ACSF الدافئ المؤكسج عند 30 درجة مئوية. باستخدام قطعة قطن مبللة ، انقل شريحة من الدماغ إلى منطقة الشرق الأوسط وأفريقيا.

حرك شريحة الدماغ بعناية لتوجيه ACC فوق الأقطاب الكهربائية ، ثم قم بتثبيت شريحة الدماغ باستخدام مرساة شريحة لضمان اتصال كهربائي جيد بين الشريحة والأقطاب الكهربائية. بعد ذلك ، ضع قطب الأنود القريب من ACC وقطب الكاثود البعيد عن ACC. سجل شدة المجال من خلال اتجاهي المجال ل MEA.

ثم قم بتوصيل التيارات الكهربائية باستخدام محفز. اضبط المسافة بين قطبي كلوريد الفضة على حوالي 1.5 إلى 2 سم واضبط القوة الحالية للمنشطات لجعل DCS بين 0.5 و 2 مللي أمبير. في هذا الإجراء ، ضع قطب التنغستن في MT ، وقم بتوصيل النبضات من المحفز إلى منطقة المهاد للشريحة.

بعد ذلك ، استخدم شدة التيار المختلفة ، لتحديد العتبة التي تثير استجابة ACC. حرك قطب التنغستن على طول مسار الحزامية المهاد للحصول على ملف الاستجابة الأمثل. سجل 1-20 استجابة ACC واستخدم البرنامج لحساب متوسط جميع استجابات ACC تلقائيا التي أثارت تحفيز MT الخاص بي.

للحث على نشاط يشبه النوبات ، أضف 250 ميكرومولار 48P و 5 ميكرومولار بيكوكولين إلى محلول التروية ، واستمر في غزارة الشريحة لمدة ساعتين إلى ثلاث ساعات. حافظ على المضخة بمعدل تروية سريع نسبيا ، مما قد يساعد في منع تراكم تدرج الأس الهيدروجيني. بعد ذلك ، ضع قطب التنغستن في MT وقم بتقديم التحفيز الكهربائي للحصول على ملف تعريف استجابة ACC.

سجل 10-20 عملية مسح ومتوسط الردود. بعد ذلك ، استبدل محلول ما قبل التروية ب ACSF الطازج لغسل الأدوية. في هذا الإجراء ، تأكد من توليد مجالات كهربائية موحدة ، عن طريق تمرير التيارات بين سلكين فضيين متوازيين مطلي بكلوريد الفضة يتم وضعهما داخل غرفة MEA.

إذا لم تكن هناك مشكلات ، فيجب أن يظل DCS بين 0.5 و 2 مللي أمبير. بعد ذلك ، قم بإيقاف تشغيل DCS وتحفيز المهاد باستخدام قطب التنغستن. للحصول على أقصى استجابات متشابكة في ACC ، سجل 10-20 استجابة ثم متوسطها.

ثم قم بتشغيل DCS وتحفيز المهاد في وقت واحد. تقييم تغيرات سعة التحفيز المهادي الذي أثار استجابة ACC أثناء DCS. الآن ، قم بإيقاف تشغيل DCS ، وأضف 250 ميكرومولار 48P ، و 5 ميكرومولار بيكوكولين إلى محلول التروية ، وانتظر 2-3 ساعات.

إذا أثرت الأدوية على شريحة الدماغ ، فيجب أن تنتج الشريحة استجابات للنوبات القشرية. بعد ذلك ، اجمع 10-20 استجابات قشرية حزامية أمامية ، وقم بقياس سعة ومدة استجابات النوبات القشرية المستحثة كهربائيا. عش ، قم بتشغيل DCS وتحفيز المهاد في وقت واحد.

تقييم التغيرات في سعة ومدة استجابات النوبات القشرية المستحثة أثناء تطبيق DCS. بعد ذلك ، استبدل محلول التروية ب ACSF الطازج لغسل الأدوية. يوضح هذا الشكل استجابات مختلفة ، والتي تشمل الاستجابات التي أثارت التحفيز المهادي في ACC ، والنشاط الناجم عن الأدوية ، والنشاط الشبيه بالنوبات ، وكل من التحفيز المهادي والنشاط الشبيه بالنوبات الناجم عن المخدرات.

يوضح هذا الشكل تأثير الاتجاهات المختلفة في DCS ، مثل الاتجاهات المختلفة في المجال الكهربائي ، والتحفيز المهادي الذي أثار استجابات مع DCS ، وتأثير DCS الكاثودية على النشاط الشبيه بالنوبات. وفي هذا الشكل ، يظهر أن 15 دقيقة من DCS الكاثودية تسببت بشكل فعال في الاكتئاب طويل الأمد واستجابات الاكتئاب. انخفضت مدة النوبة بشكل كبير بعد 15 دقيقة من DCS الكاثودية مقارنة بعدم تطبيق DCS.

أسرع ، يمكن القيام بذلك تقنيا في أربع ساعات إذا تم تنفيذه بشكل صحيح. بعد هذا الإجراء ، يمكن إجراء أمور أخرى مثل التحفيز المغناطيسي عبر الجمجمة ، من أجل الإجابة على أسئلة إضافية مثل توفير مناهج غير جراحية للسيطرة على نوبات المقاومة. بعد هذا التطور ، مهدت هذه التقنية الطريق للباحثين في مجال العلاج غير الجراحي لاستكشاف علاجات النوبات في النموذج الحيواني.

بعد مشاهدة هذا الفيديو ، يجب أن يكون لديك فهم جيد لكيفية استخدام التحفيز الحالي لتقييم النشاط الشبيه بالنوبات في شرائح الدماغ.