تسجيل متعدد الوحدات خارج الخلية من العصب الشمي من Teleosts

وهذه هي الطريقة الأكثر قوة وحساسية لتقييم حساسية الشم في الأسماك البحرية لأنها تسجل إشارة حسية بحتة قبل أي معالجة من قبل CNS. وتتمثل المزايا الرئيسية لهذه التقنية في حساسيتها وأنه يمكن نقلها بسهولة إلى نوع مختلف من بيئة مختلفة مستقلة عن الملوحة الخارجية. لتحضير ماء التحكم، قم بجمع لتر واحد من مياه البحر التي تم تصفيتها بالفحم واستخدام مسبار درجة PH للتحقق من درجة الـ PH.

وينبغي أن يكون حوالي 8.2 pHH. إذا لم يكن كذلك، فقاعة مياه البحر مع الهواء في الغلاف الجوي حتى يتم التوصل إلى درجة PH من 8.2. بعد ذلك ، استخدم القلة لقياس قلوة الماء ، ثم قياس درجة حرارة الماء والملوحة.

لتحضير كميات عالية من ثاني أكسيد الكربون، قم بتصفية لتر واحد من مياه البحر من خلال فلاتر الفحم المعطلة للجسيمات قبل أن تُحتدم بثاني أكسيد الكربون حتى يتم الوصول إلى درجة الHH المطلوبة. استخدم مسبار درجة الهدرجة القصوى للتحقق من درجة اله PH، والتي يجب أن تكون حوالي 7.7، ثم استخدم القلة لقياس قلوة الماء وقياس درجة حرارة الماء والملوحة. لتحديد ضغط ثاني أكسيد الكربون في كل من التحكم وارتفاع ثاني أكسيد الكربون المياه، وفتح برنامج مصمم لحساب المعلمات ثاني أكسيد الكربون في الماء وإضافة المياه الملوحة، ودرجة الحرارة، والضغط، والقيم الكلية القلوي، ودرجة الحرارة في نافذة الإدخال.

ثم حدد الثوابت والمقاييس والوحدات، وانقر فوق العملية لتحديد ضغط ثاني أكسيد الكربون. بعد التأكد من مستوى مناسب من التخدير من عدم الاستجابة لقرصة ذيل، ضع الأسماك المهدّب على دعم وسادة مخصصة للنموذج ووضع أنبوب سيليكون الحجم المناسب في فم السمكة. ويرتبط الأنبوب بمضخة غاطسة، ويتم ضخ المياه فوق الخياشيم على شكل 100 ملليلتر تقريباً في الدقيقة لكل كيلوغرام.

بعد ذلك، أدخل دبوس التأريض في عضلة الجناح وتوصيل الدبوس إلى مرحلة الرأس من مكبر للصوت. تغطية الأسماك بقطعة قماش مبللة مع رئيس فقط يتعرض ووضع أنبوب مع نظام تقديم التحفيز داخل الأنف. لفضح الأعصاب الشمية، استخدم مثقاب ومجهر تشريح لإزالة الجلد والعظام من الجمجمة بين العينين.

عند استخدام bream البحر، واستخدام منشار دائري لإزالة جزء من الجمجمة مباشرة فوق العينين فقط الخلفي للعيون واستخدام الحفر لإزالة العظام بين العينين. بمجرد تطهير العظام الكافية، استخدم ملقطًا ناعمًا لإزالة الأنسجة الدهنية الضامة فوق الأعصاب الشمية دون الإضرار بالأعصاب أو الأوعية. تنظيف الأقطاب قبل استخدامها عن طريق ربطها إلى القطب السلبي من مصدر DC فولت ثلاثة ووضع طرف في المالحة الفسيولوجية لمدة 20 إلى 30 ثانية.

وينبغي أن ينظر إلى تيار مستمر من فقاعات صغيرة قادمة من طرف. ربط أقطاب التنغستن المغلفة بالباريلين إلى المرحلة الرأسية لـ AC preamplifier التيار المتناوب. بمجرد أن يتم الكشف عن الأعصاب الشمية، استخدم المتلاعبين الدقيق لإدخال الأقطاب الكهربائية في العصب الشمي المناسب في وضع يعطي أقصى استجابة للمعيار وأدنى استجابة للفارغ.

توفير تشريح قد ذهب بسلاسة، والخطوة الحاسمة هو الحصول على الأقطاب الكهربائية في الموقف الصحيح. قد يستغرق هذا وقتاً ويتضمن درجة معينة من التجربة والخطأ. للحصول على قراءات الفيزيولوجية الكهربائية، استخدم صماماً ثلاثياً يعمل باللولبي لإنشاء نظام تسليم تحفيز للسماح بالتحول السريع من مياه الخلفية النظيفة إلى التحفيز الذي يحتوي على الماء وربط المنفذ المشترك بالأنابيب التي تحمل الماء إلى الوردية الشمية.

ضع سطراً واحداً في خلفية مياه البحر والآخر في محلول الاختبار. قم بتوصيل برنامج تشغيل الصمام بمشغل محول رقمي تمثيلي وتكوين البرنامج لبدء التسجيل في حدث الزناد والاستمرار لفترة محددة مسبقًا. للتحقق من استقرار التحضير ، سجل وقياس سعة الاستجابة المتكاملة بشكل متكرر مع المعيار الذي يسمح بدقيقة واحدة لنصرل بين المحفزات المتتالية.

بعد ذلك ، سجل استجابات العصب الشمي للأحماض الأمينية في مراقبة مياه البحر ، والسماح لمدة دقيقة واحدة أن تنقضي بين المحفزات المتعاقبة ، ثم تسجيل الاستجابة 10 مرات إلى المول الثالث السلبي في محلول فارغ للماء. ثم سجل استجابات العصب الشمي للأحماض الأمينية في مياه البحر عالية ثاني أكسيد الكربون. الاستجابة لمحلول الماء الخالية من ثاني أكسيد الكربون عالية والاستجابة 1 مرات 10 إلى السلبية الثالث المول سيرين في محلول المياه فارغة التحكم.

هنا، تظهر الاستجابات النموذجية لمحفزات التحكم الإيجابية والسلبية المسجلة من العصب الشمي لبرم البحر. وفي غضون حوالي ثانية واحدة من تطبيق التحفيز، يمكن ملاحظة زيادة سريعة في النشاط تليها فترة من الراحة في حين أن التحفيز لا يزال موجودا والعودة إلى النشاط الأساسي بمجرد انتهاء التحفيز. وعلى النقيض من ذلك، فإن الحافز الفارغ لا يثير سوى استجابة ضئيلة أو معدومة.

في منحنى استجابة التركيز النموذجي هذا، يمكن ملاحظة أن زيادة تركيزات المذاد يمكن أن تثير زيادات أكبر بشكل متزايد في النشاط وبالتالي اتساع الاستجابات المتكاملة. يسمح رسم البيانات المُطَرَّة والتقهقر الخطي المقابل لتقدير عتبة الكشف عن استجابات التركيز لكل أو مجموعة من الحيوانات. ويمكن رسم منحنيات استجابة تركيزات السينيمائية شبه لوغاريتمياً، مما يسمح بحساب التركيز المُعَد الذي يثير استجابة قصوى بنسبة 50٪.

من المهم الحفاظ على صحة الأسماك قدر الإمكان. على سبيل المثال، تأكد من أن الخياشيم مروية بشكل كاف وأن ظهارة الشم تبقى رطبة أثناء التسجيل. أحد أهدافنا هو تتبع المسارات العصبية في الدماغ إلى حيث يتم ترحيل المعلومات الحسية.