التحفيز الكهربائي Transcranial المزمن وتسجيل إينتراكورتيكال في الفئران

الهدف العام من هذا الإجراء هو إظهار بروتوكول خطوة بخطوة لتصنيع وزرع أقطاب التحفيز المزمنة عبر الجمجمة. يمكن أن تساعد هذه الطريقة في الإجابة على الأسئلة الرئيسية في مجال التحفيز العصبي مثل الآثار طويلة المدى للتحفيز الكهربائي المنتشر عبر الجمجمة المستهدف زمنيا. الميزة الرئيسية لهذه التقنية هي أن صغر حجم الغرسة يجعل هذه الطريقة مناسبة للدمج مع تقنيات البصريات الوراثية والتصوير الكهربية الفيزيولوجية المنتظمة في التي تتحرك بحرية.

تتركز الآثار المترتبة على هذه التقنية في علاج الصرع والاكتئاب والاضطرابات النفسية العصبية الأخرى لأنها قادرة على التأثير على الفور على شبكات الدماغ واسعة النطاق. لعمل قطب تحفيز ، قم بقص ست قطع بطول 10 سم من أسلاك التوصيل المصغرة. قم بإزالة سنتيمترين من الكسوة من أحد طرفيها ، وسنتيمتر واحد على الطرف الآخر.

بعد ذلك ، قم بلف كبلين معا ولحمهما بالجانب المقشر الأقصر. بعد ذلك ، احصل على شريط من ثلاثة عبوات أشرطة لأي دائرة متكاملة مع علبة SOT-353. قم بغرزة الأسلاك الملتوية من خلال الفتحات الثلاثة للعبوة.

يجب أن يكون الجزء المقشر الأطول من الأسلاك في تجاويف العبوة. ضع الكبل بحيث تكون نهاية العزل متماشية مع حافة الثقوب. ثم ضع أسمنت الأسنان على الثقوب لإصلاح الأسلاك.

بمجرد أن يتم ترسيخ الأسمنت ، اقلب العبوة لإدخال طبقة رقيقة من الغراء الفائق في الحفرة لتشكيل ختم من النوع المائي باتجاه الأسمنت المسامي. تجنب لصق الأسلاك المقشرة. بعد ذلك ، قم بلف الكابلات معا على الجانب المقشر الأقصر ، وقم بلحامها.

أمسك الجزء المقشر الأطول من الأسلاك بطرف ملاقط دقيقة. دحرجها ولفها في التجاويف. قطع الكابل الزائد إذا لزم الأمر.

لعمل قطب ثلاثي للتسجيل ، قم بقص قطعة من أنبوب الفولاذ المقاوم للصدأ بطول سنتيمتر واحد باستخدام منشار دوار عالي السرعة. قم بإزالة الزعنفة من نهايات الأنبوب بإبرة حادة وتأكد من أن الأنبوب خال من الحطام ومنفذ تماما. ثني دبوس فاصل اللوح المطلي بالذهب بطول لا يقل عن ثلاثة سنتيمترات لتشكيل حامل على شكل حرف J.

قم بقص الساق الأطول من شكل J ولحامها معا لاستعادة الشكل الأصلي لعمل مفصل قابل للفصل بين الجزء الخطي الطويل ، والذي سيتم تثبيته بواسطة الجهاز التجسيمي ، والشكل U ، الذي سيحمل القطب الكهربائي ويعمل كنقطة تثبيت. بعد ذلك ، قم بلصق الأنبوب والساق الأقصر لحامل J معا. قم بلصق بعض القضبان الإضافية التي يبلغ طولها سنتيمترا واحدا إذا لزم الأمر لتحقيق الاستقرار.

بعد ذلك ، قم بقص ثلاث قطع من أسلاك القطب الكهربائي بطول 2.5 سم بمقص فائق النعومة من الفولاذ المقاوم للصدأ. تأكد من أنه قطع واضح وحاد وأن العزل سليم على السطح الدائري لسلك القطب. تأكد أيضا من عدم ثني طرف القطع بسبب القوة المطبقة.

ثني ملليمتر أو ملليمترا على أحد طرفي كل سلك بزوايا مختلفة لجعلها قابلة للتمييز. بعد ذلك ، املأ الأنبوب بالأسلاك واختر تباعدا مناسبا للأقطاب الكهربائية للتجربة. لاحظ السلك الذي يتوافق مع العمق للحفاظ على ترتيب القناة المناسب.

بمجرد محاذاة الأسلاك بجوار بعضها البعض وتكون متوازية مع الأنبوب ، قم بإصلاح أسلاك القطب عن طريق وضع قطرة واحدة من الغراء الفائق السائل على طرفي الأنبوب بإبرة حادة. تأكد من أن الغراء يتدفق إلى الأنبوب بسبب التأثير الشعري ولكن ليس باتجاه مواقع التسجيل في النهايات البارزة. قم بإعداد لوحة واجهة قطب كهربائي بموصل صغير مناسب متوافق مع نظام التسجيل المراد استخدامه.

بعد ذلك ، أدخل الأطراف المنحنية للأسلاك في فتحات لوحة واجهة القطب المقابل لقناة التسجيل المطلوبة. عندما تكون جميع الأسلاك في موضعها ، ادفع المسامير الذهبية في الثقوب باستخدام الملقط. في هذا الإجراء ، قم بإزالة معظم الشعر من فروة رأس باستخدام ماكينة قص الشعر.

بعد ذلك ، ضع كريم إزالة الشعر على فروة الرأس. انشرها بالتساوي على السطح ، وانتظر بضع دقائق. استخدمي ملعقة لإزالة الكريم والشعر المتبقي برفق.

شطف الجلد مع المطهر. حقن 1 إلى 2٪ ليدوكائين تحت الجلد لتخدير الجلد. ثم ضع قطرة واحدة من المرهم البيطري على كل عين.

قم بعمل شق سهمي شامل وطويل على طول خط الوسط بمشرط من الجبهة إلى الرقبة. بعد ذلك ، قم بتشريح الأنسجة بما في ذلك السمحاق من الجمجمة. ثم باستخدام إزميل أو ملاقط أسنان ، قم بتنظيف المنطقة الواقعة بين العظمتين الصدغيتين.

حافظ على الجمجمة مكشوفة عن طريق سحب الجلد المقطوع باستخدام أربعة بلدغ. ضع الملقط الناعم برفق بين الحافة الحادة للعظم الصدغي والعضلات وافصلهما. قم بحركات اهتزاز لكشف أكبر قدر ممكن من السطح الكبير للعظم الصدغي ، ويفضل أن يكون ذلك من حافة العظم القذالي إلى مستوى الغرز الإكليلية دون الإضرار بالعضلات.

بعد ذلك ، ضع الضاعات ثنائية الزمان لإبقاء العظام الصدغية مكشوفة. شطف سطح الجمجمة مع واحد إلى اثنين ملليلتر من 3 ٪ بيروكسيد الهيدروجين. ثم اغسلها بملليلتر إلى ملليلترين من الماء بعناية فائقة واترك سطح العظام الصدغية للتخلص من الرطوبة بعصي العين.

بعد ذلك ، اختبر ما إذا كانت أقطاب التحفيز تتناسب مع سطح الجمجمة الرأسي النظيف. يجب أن تكون الحافة العلوية لقطب التحفيز متماشية مع حافة كريستا العظم الصدغي. أعد ضبط البلدغ والمباعدات ، أو قم بتشكيل أقطاب التحفيز بالمقص ، إذا لزم الأمر.

بعد ذلك ، املأ تجاويف أقطاب التحفيز بهلام موصل كهربائيا. ووضع طبقة رقيقة من الغراء على حافة الأقطاب الكهربائية. ضع قطب التحفيز على السطح الجاف للعظم الصدغي بحركة واحدة دقيقة وثبته ثابتا في مكانه لمدة دقيقة واحدة باستخدام ملاقط دقيقة.

تأكد من عدم ملامسة الرطوبة للغراء ، وقم بمسح العصي العينية إذا لزم الأمر. تأكد من لصق قطب التحفيز بالتساوي على العظم الصدغي الجاف. امسح الرطوبة بشكل متكرر ، واسحب الأنسجة المحيطة بعناية.

اطلب المساعدة إذا لزم الأمر. بعد ذلك ، ضع أسمنت الأسنان على حواف قطب التحفيز بينما يتم تجفيف الرطوبة المتسربة للأنسجة باستمرار باستخدام أعواد العين. قم بتغطية قطب التحفيز بالكامل بالأسمنت.

بعد أن يصلب الأسمنت تماما ، كرر هذه الخطوات على الجانب المقابل. بعد ذلك ، باستخدام رأس حفر بقطر أصغر بنسبة 10٪ مقارنة بقطر المسمار ، قم بحفر بعض الثقوب في جميع أنحاء الجمجمة لتثبيت البراغي. قم بدفع مسامير المنمنمات في الثقوب ، وقم بوضع الأسمنت السني عليها.

ثم استمر في زرع أقطاب التسجيل. لحام الموصلات وتثبيتها في البناء في النهاية. بعد ذلك ، اغسل الأنسجة المكشوفة بكثرة بالمطهر.

حقن 1 إلى 2٪ ليدوكائين تحت الجلد. بعد ذلك ، لتربية حواف الجرح ، قم بإحاطتها بخيوط بسيطة متقطعة حول غرسة الموصل. بعد ذلك ، قم بتطهير الجرح باستخدام اليود بوفيدون.

هنا ، نعرض النتائج التمثيلية لنظام الكشف عن نوبات الصرع والتدخل في الحلقة المغلقة ، المطبق على فئران لونج إيفانز ، معبرا عن النوبات التلقائية. من المعروف أن هذا القطار يظهر الأعراض السلوكية في البقع الكهربية لصرع الغياب ، والتي تسمى إفرازات السنبلة والموجة. تظهر هنا آثار LFP للتدخل في النوبات ، مما يدل على الأداء المستقر للمنبهات المستهدفة مؤقتا في مقاطعة النوبات لمدة 16 أسبوعا.

يوضح هذا متانة وموثوقية أقطاب التحفيز المزروعة. لوضع هذه النتائج في سياقها ، إليك تسجيل تجربة مجهضة حيث نمت الأنسجة الثانوية بين العظم الصدغي وسطح القطب الكهربائي ، بسبب الختم غير السليم وتثبيت الأقطاب الكهربائية. بعد مشاهدة هذا الفيديو ، يجب أن يكون لديك فهم جيد لكيفية زرع أقطاب التحفيز عبر الجمجمة.

بعد هذا الإجراء ، يمكن إجراء طرق أخرى مثل زرع أقطاب التسجيل أو نوافذ الجمجمة من أجل تسجيل طرائق مختلفة أثناء التحفيز.