ضخ جنبا إلى جنب والتحفيز مع المسح السريع قياس فولتامتري الحلقي (CIS-FSCV) لتقييم تنظيم مستقبلات منطقة تيغمنتال البطنية من الدوبامين التدريجي

يمكن أن يساعد هذا النهج في توضيح دور المنطقة السقيفية البطنية المحددة والمستقبلات الجسدية وإطلاق الدوبامين الطوري في النواة المتكئة. الميزة الرئيسية لهذا النهج هي أنه يمكن معالجة الأسئلة المتعلقة بالتحكم في وظيفة المستقبلات على إطلاق الدوبامين الطوري في الدماغ السليم. قد يكون تحسين موقع القطب الكهربائي الصغير المصنوع من ألياف الكربون وموقع المحفز ثنائي القطب أمرا صعبا ، وبعض النصائح للمبتدئين هي البدء في التسجيل في المخطط الظهري.

نظرا لاستخدام أنواع متعددة من الأقطاب الكهربائية ومعالجتها ، بما في ذلك الأقطاب الكهربائية القياسية والإسنادية والتحفيزية ، سيكون من المفيد استخدام دليل مرئي لوقت ومكان زرع هذه الأقطاب الكهربائية. بعد التأكد من عدم الاستجابة لمنعكس الدواسة ، قم بتنظيف فروة رأس الفئران المخدرة بثلاثة مقشرات متسلسلة من اليودوبوفيدون و 70٪ من الإيثانول. بعد التقشير الأخير، استخدم ملاقط أنف بالإبرة المعقمة ومقص جراحي لقطع ما يكفي من أنسجة فروة الرأس لإفساح المجال للأقطاب الكهربائية المزروعة.

نظف سطح الجمجمة المكشوف برفق باستخدام أدوات تطبيق ذات أطراف قطنية معقمة قبل وضع قطرتين إلى ثلاث قطرات من بيروكسيد الهيدروجين بنسبة 3٪ للمساعدة في التعرف على لامدا وبريجما. بعد ذلك ، استخدم مثقاب ملليمتر واحد مضبوطة على حوالي 20،000 دورة في الدقيقة لعمل ثقب قطره 1.5 ملم ، و 2.5 ملم أمامي و 3.5 ملم جانبيا للبريجما. قم بزرع برغي بقطر خارجي 1.59 ملم ، بطول 3.2 ملم في منتصف الطريق تقريبا في الفتحة حتى يصبح المسمار ثابتا في مكانه.

بعد ذلك ، قم بحفر ثقب قطب مرجعي بقطر ملليمتر واحد في نصف الكرة الأيسر ، 1.5 ملم أمامي ، و 3.5 ملم جانبيا للبريجما. أدخل ما يقرب من ملليمترين من السلك المرجعي في الفتحة أثناء لف السلك حول رأس المسمار المزروع وتحته. ثم قم بزرع المسمار بالكامل ، وقم بتثبيت القطب المرجعي في مكانه.

في نصف الكرة الأيمن ، قم بحفر حفرة قطرها 1.5 ملم ، و 1.2 ملم أمامية ، و 1.4 ملم جانبيا للبريجما ، واستخدم الملقط لإزالة الجافية بعناية. بالنسبة للقطب الكهربائي المحفز ، قم بحفر ثقب مربع بطول ملليمترين من الأمام إلى الخلفي وخمسة ملليمترات وسطية جانبية متمركزة عند 5.2 ملم خلف ومليمتر واحد جانبي للبريجما. باستخدام قضبان الذراع التجسيمية ، قم بخفض قنية توجيه القطب المحفز ثنائي القطب خمسة ملليمترات أسفل الجافة.

باستخدام قضبان الذراع التجسيمية ، قم بخفض القطب الكهربائي الدقيق من ألياف الكربون بمقدار أربعة ملليمترات أسفل الجافية في الجزء الظهري من المخطط وقم بتوصيل السلك المرجعي وألياف الكربون ببوتينسيوستات. ثم قم بتطبيق شكل موجة مثلثة سالب 0.4 إلى 1.4 فولت ، 400 فولت في الثانية لمدة 15 دقيقة عند 60 هرتز ، متبوعا بحافز مدته 10 دقائق عند 10 هرتز. لتحسين موقع القطب الكهربائي المحفز ، اضبط المحفز لإنتاج شكل موجة كهربائية ثنائية القطب بتردد 60 هرتز ، و 24 نبضة ، وتيار 300 ميكروأمبير ، واثنين من المللي ثانية لكل عرض نبضة طور.

قم بخفض المحفز برفق بزيادات قدرها 0.2 ملم من 5 إلى 7.8 ملم تحت الجافية ، مما يحفز VTA عند كل زيادة. استمر في خفض قنية توجيه القطب الكهربائي المحفزة ثنائية القطب حتى ينتج عن التحفيز إطلاق الدوبامين الطوري في القطب الكهربي الدقيق المصنوع من ألياف الكربون داخل المخطط الظهري. بمجرد ملاحظة إطلاق الدوبامين ، قم بخفض القطب الكهربائي الدقيق من ألياف الكربون حتى يصبح ستة ملليمترات على الأقل تحت الجافية في الجزء الظهري من نواة المتكئة.

عندما يكون القطب في موضعه ، قم بتحفيز VTA وتسجيل ذروة سعة ذروة الدوبامين ، ثم قم بخفض أو رفع القطب الصغير المصنوع من ألياف الكربون إلى الموقع الذي ينتج أكبر إفراز للدوبامين ، مع التأكد من أن ذروة استجابة الدوبامين يتم تمثيلها على أنها ذروة أكسدة واضحة عند 0.6 فولت وذروة تخفيض عند 0.2 فولت تحت الصفر. بمجرد تحسين موقع قنية توجيه ألياف الكربون والقطب الكهربائي المحفز ، حفز كل ثلاث دقائق لمدة 20 إلى 30 دقيقة. بعد تحقيق خط أساس مستقر ، قم بخفض القنية الداخلية برفق يدويا في قنية التوجيه المثبتة مسبقا في المحفز ثنائي القطب واحصل على تسجيلين إلى ثلاثة تسجيلات أساسية إضافية للتأكد من أن إدخال القنية لم يتسبب في تغيير في الإشارة المستحثة.

بمجرد إنشاء استجابة أساسية ، استخدم مضخة حقنة وحقنة دقيقة لضخ 0.5 ميكرولتر من محلول الدواء ذي الأهمية في VTA على مدى دقيقتين. بعد التسريب ، اترك القنية الداخلية في مكانها لمدة دقيقة واحدة على الأقل قبل الإزالة ، واستمر في تسجيل الاستجابة كل ثلاث دقائق لقياس تأثيرات ما بعد التسريب. كما هو موضح في مخططات الألوان التمثيلية هذه ، فإن التسريب الملحي لا يغير إفراز الدوبامين الطوري المحفز.

ينتج عن ضخ NMDA زيادة قوية في إطلاق الدوبامين الطوري المحفز ، بينما ينتج الخصم التنافسي لمستقبلات NMDA ، AP5 ، انخفاضا قويا. ينتج كل من مضاد مستقبلات أستيل كولين النيكوتين غير التنافسي ميكاميلامين ومضاد مستقبلات الأسيتيل كولين المسكاريني غير الانتقائي المنافس سكوبولامين انخفاضا قويا في إطلاق الدوبامين الطوري المحفز. في هذا الرسم البياني ، يمكن ملاحظة ملخص لتأثيرات الأدوية المختبرة بمرور الوقت.

يجب إدخال قنية التسريب بعناية في القطب المحفز ثنائي القطب. خلاف ذلك ، يمكن أن يحدث ضرر مفرط ، مما يؤدي إلى تغييرات مصطنعة في إطلاق الدوبامين الطوري. سمح هذا النهج للمحققين بمعالجة آليات المستقبلات المحددة التي يتم من خلالها تنظيم إطلاق الدوبامين الطوري في الجسم الحي.