التسجيلات المتزامنة من إمكانات القشرية الميدانية المحلية واليكتروكورتيكوجرامس في الاستجابة للمحفزات الليزر Nociceptive من الانتقال بحرية الفئران

هذه الطريقة تساعد على إقامة علاقة مباشرة من الإشارات الكهربائية المسجلة من كل من ECoG وأعماق الأسلاك للإجابة على الأسئلة الرئيسية حول مساهمات الخلايا العصبية من إمكانات استحضار الليزر. والميزة الرئيسية لهذه التقنية هي أن زراعة القطب الكهربائي يمكن أن تكون محمية بواسطة قذيفة متعددة الأقطاب، وبالتالي يمكن تطبيق التسجيل على فئراننا المتحركة الحرة. ويمكن تطبيق هذه الطريقة في تسجيل استجابات الدماغ التي أثارتها محفزات من الأحاسيس المختلفة أو السمات الموجزة للأمراض النفسية التي تعزز التحقيق في المغناطيسية العصبية الخاصة بهم.

بدء هذا الإجراء مع تخدير الفئران كما هو مفصل في بروتوكول النص. ثم، استخدام جهاز استريو تكسيني لإصلاح رأس الجرذ مع انها الأنف وضعت في قناع مخدر. ويتحقق التسامح الجراحية عندما ثم الفئران فشل في الاستجابة لقسر إصبع اللب.

تطبيق مرهم العيون على العينين لتجنب تجفيف القرنية. حلق الجزء العلوي من فروة رأس الجرذ باستخدام ماكينة حلاقة قياسية. ثم تعقيم فروة الرأس باستخدام محلول مطهر يودور الطبية و 75٪ من الكحول لإزالة اليود.

حقن 2٪ الليدوكائين في فروة الرأس للدوغسيا المحلية. ثم, إدارة الأتروبين لمنع فرط التنفس. إجراء شق خط الوسط من ما يقرب من 2-3 سم على فروة الرأس باستخدام مشرط.

قطع وإزالة جزء من فروة الرأس على طول خط الوسط وفضح الجمجمة. حدد مواقع أقطاب ECoG استنادًا إلى الإحداثيات المُكمِل المحددة مسبقًا. أيضا، وضع علامة على مواقع المرجعية والأقطاب الأرضية على خط الوسط.

حفر ثقوب لمسامير ECoG باستخدام مثقاب الجمجمة الكهربائية على الجمجمة في مشاهد ملحوظ دون تدمير دورا. محرك المسمار غير القابل للصدأ، الذي يربط إلى الأسلاك النحاسية المغلفة العزل، في حفرة لعمق ملليمتر واحد تقريبا. تجنب اختراق دورا الكامنة.

ضع قاعدة واقية من القذيفة على الجمجمة. إصلاح قاعدة مع انها مسامير المجاورة على الجمجمة باستخدام الاكريليك الأسنان. حدد مواقع الأقطاب الكهربائية ذات الحوّل المُسجل بالعمق استنادًا إلى الإحداثيات المُكمِل المحددة مسبقًا.

الآن، حفر ثقوب صغيرة على الجمجمة حول المعالم السياحية علامة لزرع الأسلاك وإزالة بعناية رفرف العظام لفضح دورا. اغسلي استئصال القحف بشكل متكرر بالملاح الطبيعي. باستخدام إبرة، ورفع وقطع دورا دون الإضرار بيا ماتر والسفن وسطح القشرة الجديدة.

خفض عمق الأسلاك الأقطاب الكهربائية إلى سطح القشرة الجديدة. ثم، تخترق ببطء الدماغ إلى عمق الهدف. ختم استئصال القحف مع خليط من زيت الشمع والبارافين لضمان أن أقطاب الأسلاك عمق يمكن نقلها للتلاعب التجريبية اللاحقة.

إصلاح جهاز القطب باستخدام الاكريليك الأسنان على الجمجمة. قم بحام كل سلك نحاسي يتصل ببرغي ECoG بالقناة المقابلة على وحدة الموصل. تجميع جدار قذيفة واقية إلى القاعدة واللحام المرجعية والأقطاب الأرضية إلى القنوات المقابلة.

قم بإصلاح الغطاء إلى القذيفة الواقية باستخدام الأشرطة لتجنب التلوث. بعد حقن الفئران مع البنسلين، منزل واحد الفئران في درجة حرارة والرطوبة التي تسيطر عليها قفص بعد الجراحة كما هو مفصل في بروتوكول النص. ضع الجرذ في غرفة السلوك لمدة ساعة واحدة على الأقل قبل التجربة للتأكد من أن الفئران تتأقلم مع بيئة التسجيل.

بلطف ربط مرحلة رئيس التسجيل مع وحدة القطب لتجنب تخويف الفئران وإتلاف وحدة القطب. إعداد مولد الليزر. قم بتوصيل الألياف البصرية وضبط حجم البقعة بالليزر وفقًا لدليل مشغلي المعدات.

الآن، قم بتوصيل الإخراج الرقمي من مولد الزناد إلى منفذ الإدخال الرقمي من لوحة التسجيل. تعيين كاميرا الفيديو تحت زاوية الغرفة التجريبية لتسجيل باستمرار السلوكيات nociceptive من الفئران عندما مخلب يتلقى التحفيز الليزر nociceptive. تقديم الضوضاء البيضاء المستمرة عن طريق مكبر صوت عال في الجزء العلوي من الغرفة.

جمع البيانات الكهربائية الفيزيولوجية من كل من ECoG وأقطاب سلك العمق باستخدام نظام التسجيل وفقا لدليل مشغلي المعدات. الآن، تسليم نبضات الليزر إلى plantar من forepaw الفئران من خلال الثغرات في الجزء السفلي من الغرفة عن طريق تحديد المواقع الأولى مولد الليزر. ثم اضغط على المفتاح لتقديم التحفيز بالليزر.

يظهر هنا البيانات الكهروئية الخام من الكورتيزات الحركية الأولية الثنائية، الكورتيزات الأولية الثنائية وECoG. يمكن الكشف عن إمكانية واضحة تثيرها الليزر، أو استجابة LEP، بعد ظهور التحفيز بالليزر. يظهر هنا متوسط مستوى المجموعة لأشكال موجة LEP من ستة أقطاب كهربائية لخمسة فئران.

تتكون استجابات LEP من انحراف سلبي مسيطر يسمى N1 Wave. لاحظ أن الموجة N1 من الكورتيسيسات الأولية الثنائية تظهر زمن وصول أقصر وطاقة أعلى من الكورتيسيسات الحركية الأولية الثنائية. يُظهر هذا الرقم التماسك المُحوَّل بين LEPs المأخوذ من ECoG وأسلاك العمق في S1 و M1 الثنائيين ، مع تسليم الليزر على اللوح من forepaw الأيمن للجرذ.

لاحظ أن اليسار S1 و M1 أظهرت تماسك أعلى من S1 الأيمن و M1 في نطاق تردد غاما. بعد أن تطور هذه التقنية سوف تمهد الطريق للباحثين لتذكر في وقت واحد كل من ECoG وإمكانات الملء المحلي بين القشرة في الفئران المتحركة الحرة لفضح المساهمات العصبية للإمكانات التي تثيرها الليزر.