تسجيل إيغ في التحرك بحرية الفئران حديثي الولادة باستخدام طريقة رواية

الهدف العام من هذه الطريقة هو تسجيل تخطيطات كهربية الدماغ (EEGs) من صغار الجرذان حديثي الولادة أثناء حركتهم الحرة، باستخدام إعداد مبتكر للأقطاب الكهربائية يتميز بالاستقرار لمدة أسبوع أو أكثر. ستساهم هذه الطريقة في الإجابة على أسئلة رئيسية في مجال العلوم العصبية وستكون مفيدة في دراسة الصرع لدى حديثي الولادة. ومن خلال استخدام هذه التقنية، يمكن تسجيل إشارات EEG عالية الجودة ومستقرة لفترات زمنية أطول.

مما سيساعد في تشخيص مختلف الاضطرابات المرضية العصبية. وبشكل عام، سيواجه الأفراد الجدد في هذه الطريقة صعوبة لأن صغار الجرذان حديثي الولادة في المرحلة من p8 إلى p15 يصعب التعامل معهم للغاية ويتطلبون رعاية فائقة. يتطلب القطب الكهربائي تلامساً مسمارياً ليعمل كواجهة إشارة مع أجهزة الاتصال.

يؤدي دبوس كمبيوتر lo sai هذا الدور. افصل الدبابيس الذكرية والأنثوية بعناية من دبوس كمبيوتر lo sai باستخدام كماشة. بعد ذلك، قم بتوصيل الدبابيس الذكرية والأنثوية معاً لتشكيل قطب كهربائي، وثبت الاتصال باستخدام cyanoacrylate.

قم بصنع عدة أقطاب كهربائية مماثلة. وبمجرد أن تتصلب الروابط، ضع الأقطاب الكهربائية في دورق يحتوي على ماء مقطر لمدة عشر دقائق. بعد ذلك، ضعها في جهاز تنظيف بالموجات فوق الصوتية لتنظيف الأقطاب الكهربائية.

بعد ذلك، انقل البيكر إلى فرن مضبوط على درجة حرارة 45 °C، وسخنها لمدة نصف ساعة. وأخيرًا، قم بتعقيم الأقطاب الكهربائية بتعريضها للأشعة فوق البنفسجية (UV) لمدة 30 دقيقة. وفي خزانة السلامة البيولوجية، قم أولاً بتجهيز الأدوات الجراحية المعقمة، وجهاز التوجيه التجسيمي المعقم لإجراء الجراحة.

بعد ذلك، قم بتخدير جرْو الجرذ حديث الولادة باستخدام 2.5% من الإيزوفلوران. وعندما يصل الجرو إلى مرحلة التخدير العميق، خفّض نسبة الإيزوفلوران إلى 1%. وقبل المتابعة، استخدم قرصة الإصبع للتأكد من أن الفأر مخدر بشكل كافٍ.

بعد ذلك، قم بتثبيت رأس الجرو في جهاز التوجيه المجسم (stereotaxic apparatus). ضع قضبان الأذن في القنوات السمعية وأحكم ربط القضبان برفق. توخ الحذر: إذ تكون جمجمة حديثي الولادة لينة للغاية.

الآن، قم بعمل شق طولي في منتصف الجمجمة بطول 15 mm. بعد ذلك، وباستخدام الملقط، اسحب فروة الرأس برفق لتوسيع الشق. ولإبقاء الشق مفتوحاً، استخدم قطعة من القطن المبلل بالمحلول الملحي.

الآن، حدد موقعي الـ bregma والـ lambda، وقم بتمييزهما باستخدام قلم رصاص. إن خطوات زرع القطب الكهربائي التالية بالغة الأهمية ويجب تنفيذها بدقة. أولاً، باستخدام إبرة قياس 26-gauge، اصنع ثقباً في القشرة أمام الجبهية (prefrontal cortex)، على بُعد 2 mm أمام الـ bregma وضمن 0.5 mm من الخط الناصف.

بعد ذلك، قم بعمل ثقب جراحي في الحصين عند نقطة 1.8 mm خلف البريغما و0.5 mm جانبيًا عن الخط الناصف. يجب ألا تخترق الإبرة أكثر من 2 mm تحت السطح القشري لتقليل تلف الدماغ. الآن، وباستخدام الملقط، أدخل القطب المرجعي في ثقب القشرة، وأدخل أقطاب التسجيل في ثقب الحصين.

بعد ذلك، ضع مرهم الإريثروميسين حول الأقطاب الكهربائية، ثم ثبت الأقطاب في مكانها باستخدام سيانوأكريليت. وأثناء تماسك الغراء، قم بتحضير الأسمنت السني بحيث يكون بقوام لزج وكثيف. وتعد لزوجة الأسمنت السني أمراً بالغ الأهمية.

إذا كان الإسمنت السني رقيقاً جداً، فقد يؤدي ذلك إلى تكوين طبقة عازلة غير مرغوب فيها أسفل القطب الكهربائي. أما إذا كان الإسمنت كثيفاً جداً، فسوف تنفصل الأقطاب الكهربائية بسهولة أكبر بسبب الكتلة الزائدة. جفف الجمجمة والأقطاب الكهربائية جيداً قبل وضع الإسمنت.

بعد ذلك، قم بتثبيت الأقطاب الكهربائية في الجمجمة باستخدام الأسمنت السني. عقب ذلك، ضع بعض حمض البكريك على الأقطاب الكهربائية لإضافة طبقة حماية أخرى لها. الآن، أخرج الحيوان من الإطار المجسم (stereotaxic frame)، واحقن 300 µL من محلول الجلوكوز بتركيز 10% تحت الجلد.

بعد ذلك، ينقل الحيوان إلى بطانية مدفأة لإبقائه عند درجة حرارة 37 درجة Celsius حتى يستعيد القدرة على الحركة. وبمجرد قدرته على الحركة، يتم إعطاؤه عقار buprenorphine لتخفيف الآلام الناتجة عن الجراحة، ثم ينقل الجرو إلى قفصه الأصلي مع أمه. وقبل استخدام الغرسة، يجب الانتظار لمدة يومين على الأقل حتى يتعافى الجرو.

بعد فترة التعافي، ضع الجرو بمفرده لإجراء تسجيلات لمدة عشر دقائق تقريباً حتى يألف الجرو البيئة المحيطة. قم بتوصيل الأقطاب الكهربائية بمضخم صوت، ثم صل المضخم بمحول AD متصل بجهاز كمبيوتر. توخَّ الحذر لتجنب تشابك هذه التوصيلات.

بعد ذلك، اختر في وحدة الحصول على البيانات معدل أخذ عينات لا يقل عن 10,000 هرتز للتسجيل، وتحقق من سلامة نقل البيانات. قم بتسجيل قياس أساسي. بعد الحصول على التسجيل الأساسي، احقن الجرو في التجويف البريتوني بحمض الكاينيك لتحفيز النوبات الصرعية.

بعد مرور خمس عشرة دقيقة من الحقن، قم بملاحظة وتسجيل التفريغات الصرعية. احفظ البيانات المرقمنة، وقم بتحليلها باستخدام برنامج لمعالجة الإشارات. حدد مستوى القدرة لمكونات التردد المختلفة في تخطيطات كهربية الدماغ (EEGs) لحديثي الولادة باستخدام تحليل طيف القدرة.

احسب القدرة من الأطر الزمنية التي تبلغ دقيقة واحدة عن طريق إيجاد جذر متوسط مربع السعة من 1 إلى 100 هرتز، وهو نطاق EEG. وبعد عشر دقائق من حقن حمض الكاينيك، تم تسجيل أنماط تفريغ EEG متكررة ما بين النوبات وأثناء النوبات. وكانت النوبات الأكثر شيوعاً التي تم تسجيلها هي من النوع التوتري الرمعي.

استمرت مدة النوبة التوترية حوالي خمس عشرة ثانية. ولوحظ أيضاً أن التفريغات التوترية تلتها نوبات رمعية. بعد مشاهدة هذا الفيديو، يجب أن يكون لديك فهم جيد لكيفية زرع الأقطاب الكهربائية والحصول على تسجيلات تخطيط كهربائية الدماغ (EEG) عالية الجودة من صغار الجرذان حديثي الولادة في المرحلة من p8 إلى p15.

بمجرد التجهيز، يمكن إتمام عملية الزرع العنقية في أقل من عشر دقائق، وذلك اعتماداً على مدى تعقيد الجراحة.