أوبتوجينيتيك الرائعة للذبذبات ثيتا هيبوكامبال في التصرف الفئران

يصف لنا استخدام أوبتوجينيتيكس والتسجيلات الكهربية للتلاعب الانتقائي للذبذبات ثيتا هيبوكامبال (5-10 هرتز) في سلوك الفئران. ويتم رصد فعالية الرائعة إيقاع استخدام الإمكانات الميدانية المحلية. ويتناول مزيجاً من علم البصريات وتثبيط فارماكوجينيتيك قراءات ناقل هيبوكامبال التزامن.

يمكن أن تساعد هذه الطريقة في الإجابة على الأسئلة الرئيسية في مجال الفيزيولوجيا العصبية ، مثل الدور السببي لتذبذب ثيتا في التنقل الخاص والسلوكيات المرتبطة به. الميزة الرئيسية لهذه التقنية هي أنها تتيح التحكم في الوقت الفعلي في تواتر وانتظام تذبذبات ثيتا الحصين في الفئران التي تتصرف. ستظهر الإجراء الدكتورة فرانزيسكا بندر ، طالبة الدراسات العليا السابقة في مختبري.

ابدأ بالماوس المخدر بالكامل المثبت في الإطار التجسيمي. حفر حفرة فوق الحاجز الإنسي. اغمر طرف إبرة الحقن في قطرة من الفيروس على قطعة من فيلم البارافين وارسم الفيروس بعناية بحوالي 500 نانولتر في الدقيقة مع مراقبة مستوى السائل.

لمنع دخول الهواء إلى إبرة الحقن ، أوقف الانسحاب قبل امتصاص الفيروس بالكامل. نظف الإبرة بمنديل ورقي. تأكد من فصل الفيروس والزيت بواسطة فقاعة هواء وحدد مستوى الفيروس على الأنبوب.

ضع الإبرة فوق حج القحف وأدخلها ببطء في الدماغ عند نقطة الحقن الأولى. حقن 450 نانولتر من الفيروس بمعدل 100 إلى 150 نانولتر في الدقيقة. بعد الحقن ، انتظر لمدة 10 دقائق.

بعد 10 دقائق ، حرك الإبرة بعناية لأعلى 0.1 ملم وانتظر خمس دقائق أخرى. استخدم أداة تجرد صغيرة لتجريد 125 ميكرومترا من الكسوة من ألياف بصرية متعددة الأوضاع بينما لا تزال الألياف متصلة ببكرة الألياف. ثم استخدم سكينا ماسيا لقطع الألياف بطول ما يقرب من سنتيمترين إلى ثلاثة سنتيمترات.

أدخل الألياف الضوئية في حلقة عصا سيراميك زركونيا بقطر داخلي يبلغ 126 ميكرون. يجب أن يبرز ما يقرب من 0.5 إلى ملليمتر واحد من الألياف من الجانب المحدب من الطويق. باستخدام إبرة ، ضع قطرة واحدة من غراء الايبوكسي على طرفي الطويق ، ولكن ليس على جانبي الطويق.

بعد التجفيف ، استخدم فيلم تلميع ألياف الماس مع ثلاثة حبيبات ميكرون لتلميع الجانب المحدب من الطويق. لتحضير مجموعة أسلاك التنغستن ، قم أولا بلصق عدة أدلة لأنبوب السيليكا 100 ميكرون على الجانب اللاصق من قطعة من الشريط. ثم استخدم الملقط لربط أسلاك التنغستن المعزولة بحجم 45 ميكرون من خلال أنابيب التوجيه.

بعد ذلك ، استخدم مشرطا لتجريد العزل من طرفي ستة أسلاك ربط نحاسية دقيقة معزولة بالمينا يبلغ طولها حوالي خمسة ملليمترات. ثم قم بتجريد العزل من طرفي سلك التأريض الذي يبلغ طوله حوالي سنتيمترين إلى ثلاثة سنتيمترات. لحام كل سلك مجرد إلى دبابيس الموصل النانوي.

قم بتوصيل كل سلك ربط بسلك تنجستن واحد باستخدام قطرة واحدة من الطلاء الموصل الفضي. بعد التجفيف ، ضع كمية صغيرة من الأسمنت لتغطية الأسلاك النحاسية. تجنب وضع الأسمنت على الجزء العلوي من الموصل النانوي.

بعد ترك الأسمنت يجف لمدة 30 دقيقة على الأقل ، استخدم مقصا غير حاد من الفولاذ المقاوم للصدأ لقطع أسلاك التنغستن بزاوية من خمس إلى 20 درجة. ابدأ بحفر أربعة ثقوب بقطر 0.8 مم في الجمجمة النظيفة للحيوان المخدر. حفر فتحتين منقارية إلى خياطة الإكليلية, واثنان فوق

بعد ذلك ، ضع مسامير عظمية من الفولاذ المقاوم للصدأ لتأريض وتثبيت الزرع. ضع المسمار الأرضي المتصل بسلك نحاسي فوق المخيخ. قم بتغطية المسمار الأرضي بالكامل بالأسمنت لمنع القطع الأثرية العضلية أثناء التسجيلات الفيزيولوجية الكهربية.

قم ببناء حلقة منتية تربط جميع البراغي. قم بإجراء بضع القحف فوق موقع الزرع ، ثم ضع ما يقرب من ميكرولتر واحد من المحلول الملحي المعقم على سطح أنسجة المخ. استخدم التجسيم لخفض مصفوفة الأسلاك ببطء في حج القحف.

ثم ضع ما يقرب من خمسة ميكرولترات من الشمع السائل الدافئ فوق موقع الزرع لحماية أنسجة المخ. ضع الأسمنت حول مجموعة الأسلاك وقم بتغطية الجمجمة بالأسمنت. ضع قطرة واحدة من التدفق على السلك الأرضي الملحوم مسبقا أو السلك الملحوم مسبقا المتصل بالمسمار الأرضي ، وقم بدمج الأسلاك باستخدام آلة لحام.

أخيرا ، قم بتغطية السلك الأرضي بالكامل بالأسمنت. تحقق من إخراج الضوء من سلك التصحيح. إذا كان معدل نقل الألياف المزروعة 50٪ ، فتأكد من أن ناتج الضوء عند طرف سلك التصحيح هو 20 مللي واط.

قم بتوصيل مضخم مرحلة الرأس بالموصل المزروع ، وقم بتوصيل سلك تصحيح الألياف الضوئية بألياف الحصين المزروعة للتحفيز البصري الوراثي. سجل سلوك الأساسد لمدة مناسبة للمعلمات التي يتم قياسها. افتح البرنامج للتحكم في مولد التحفيز.

انقر فوق ملف ، وافتح ، وحدد ملف البروتوكول الذي تختاره. انقر فوق تنزيل وابدأ لبدء التحفيز الضوئي. راقب التحكم في إيقاع ثيتا بواسطة نبضات الضوء.

تظهر هنا إمكانات المجال المحلي للحصين أثناء تذبذبات ثيتا التلقائية. لاحظ مغلفات جاما ، وهي مؤشر على إيقاع ثيتا الفسيولوجي. يظهر هنا إمكانات المجال المحلي للحصين عند سبعة هرتز أثناء الاحتباس البصري الوراثي.

تشير الخطوط الزرقاء إلى النوافذ الزمنية لتطبيق الضوء. لاحظ إعادة تعيين الطور بواسطة نبضة الضوء المشار إليها هنا بسهم. تعكس إمكانات المجال المحلي للحصين عند 10 هرتز الاحتباس البصري الوراثي.

لاحظ أن مغلفات جاما المقفلة على الطور ويتم أيضا الحفاظ على انعكاس الطور بين الطبقات والطبقة الرادياتومية أثناء الحبس. بمجرد إتقانها ، يمكن إجراء هذه التقنية في أربع ساعات من وقت التجربة ، بالإضافة إلى ستة أسابيع للتعبير الفيروسي. أثناء محاولة هذا الإجراء ، من الضروري أن تتذكر ضمان نقل الفيروس بكفاءة.

قم بتوصيل غرسة الألياف البصرية بشكل صحيح بسلك التصحيح ، واحصل على نوعية جيدة من تذبذبات ثيتا المحتملة للمجال المحلي العفوية.