نهج مجسم زاوية قابلة للتكيف لتقنيات علم الأعصاب تنوعا

هذا البروتوكول مهم لأنه إجراء تجسيمي قابل للتكيف يمكن استخدامه في كل من الفئران والجرذان ، ويمكن تطبيقه على العديد من تقنيات علم الأعصاب الجديدة. الميزة الرئيسية لهذا الإجراء التجسيمي القابل للتكيف هي قدرته على استخدامه لاستهداف المناطق الصعبة التي يصعب الوصول إليها في الدماغ. ستظهر الإجراء تشيلسي فابر ، وهي زميلة أبحاث شابة موهوبة لما بعد الدكتوراه في المختبر.

بعد التأكد من معايرة الإطار وجهاز المعالجة الدقيقة ، ضع مقياس الارتفاع المركزي في مقبس اللوح الأساسي لحامل الرأس. قم بتأمين نطاق التوسيط في حامل الأداة وانظر إلى أسفل النطاق. اضبط موضع المعالج الدقيق حتى تتم محاذاة الشعيرات المتصالبة وتركيزها على الشعيرات المتصالبة للمقياس ، وضع قضبان الأذن في الحوامل بحيث تكون خطوط المؤشر على كلا الجانبين عند الصفر.

استخدم المقابض الإنسية الجانبية والأمامية الخلفية على حامل الرأس لتوسيط قضبان الأذن في المستويين X و Y فوق التقاطع لمقياس الارتفاع المركزي. لمحاذاة موضع شريط الأذن في المحور Z، قم بإزالة قضبان الأذن من الحامل وإزالة مقياس الارتفاع المركزي. بعد ذلك ، استبدل قضبان الأذن وأعد توسيط القضبان عند الصفر.

بعد ذلك ، قم برؤية المنظار مرة أخرى ، واستخدم مقابض الإمالة الرأسية والإكليل على التوالي لخفض وتدوير قضبان الأذن حتى تظل الشعيرات المتصالبة في المنتصف بين قضبان الأذن طوال الدوران الإكليلي. لمحاذاة المحور المركزي للدوران للإحداثيات الزاوية، قم بتأمين نطاق التمركز في حامل الأداة ووضع المعالج الدقيق على الإحداثيات المحسوبة. لاحظ أن الإحداثيات اليمنى / اليسرى للزرع بزاوية تتوافق مع طول الجانب A.عند الرؤية أسفل النطاق ، ضع علامة على هذا الإحداثي لتمثيل النقطة التي ستدخل عندها القنية إلى الدماغ ، بمجرد تدوير الرأس.

أعد وضع المعالج الدقيق فوق خط الوسط ، واستخدم مقبض الإمالة الإكليلي لتدوير الرأس إلى الزاوية المحسوبة. إذا لم تتماشى الشعيرات المتصالبة مع العلامة المرجعية ، فاستخدم مقبض التحول الرأسي لضبط موضع الرأس في المحور Z حتى تصطف الشعيرات المتصالبة في أقرب وقت ممكن من العلامة. في هذه المرحلة ، يجب محاذاة نقطة الدوران التعسفية مع مركز دوران التجسيم.

قم بتدوير الرأس مرة أخرى إلى وضع الإكليل بدرجة الصفر قبل الشروع في خطوات الحفر والحقن المجهري اللاحقة. بعد إجراء الحقن المجهري ، أعد الرأس إلى موضع مستوى الصفر ، واستخدم مثقابا يدويا لوضع فتحتين ، أمامية ، وفتحتين ، للخلف ، بعيدا بما يكفي عن فتحات نتوء الإحداثيات الزاوية لاستيعاب جزء الطويق من الألياف البصرية التي تقع فوق الجمجمة. عندما يتم حفر جميع الثقوب ، استخدم مفك براغي صغير مسطح الرأس لإدخال مسامير العظام بلطف قدر الإمكان ، بحيث تجلس بثبات في الجمجمة دون اختراق الدماغ.

قم بتثبيت قنية الألياف الضوئية في حامل القنية ، وضع حامل القنية في حامل الأداة. قم بتدوير الرأس إلى الزاوية المحسوبة ، مع ملاحظة أن إحداثيات المعالج الدقيق لا تنطبق على الأداة الجديدة. استخدم مركز فتحات الأزيز الزاوية كهدف للزرع.

اخفض الألياف الضوئية حتى تلامس الجافية داخل وسط فتحة الأزيز ، وقم بتصفير المعالج الدقيق في المحور Z. قم بخفض الألياف البصرية ببطء إلى الإحداثيات ذات الزاوية البطنية الظهرية ، ثم استخدم هلام cyanoacrylate لتوصيل الطويق الليفي البصري بمسامير التثبيت المماثلة. استخدم طرف ماصة دقيقة لتطبيق مسرع.

بمجرد أن يتماسك الجل تماما ، قم بفك حامل القنية برفق وارفعه حتى يصبح خاليا من الطويق. زرع الألياف البصرية الثانية في الإحداثيات الزاوية المقابلة ، ثم تسوية الرأس. لمزيد من الأمان ، استخدم جل سيانوا أكريليت والمسرع لإجراء اتصال إضافي بين قنيتين من الألياف البصرية بزاوية ، وقم بتطبيق كمية صغيرة ورقيقة نسبيا من أسمنت الأسنان على سطح الجمجمة ، مع الحرص على تغطية مسامير التثبيت وقاعدة القنيات الليفية الضوئية تماما.

لاستجواب دور الخلايا العصبية للنواة البطنية تحت المهاد في التحكم في نسبة السكر في الدم ، في هذا التحليل التمثيلي ، تم استخدام نهج قياسي غير بزاوية وتجسيمي للحقن المجهري الثنائي لفيروس رودوبسين القناة المثبطة إلى النواة البطنية. نظرا لقرب النواة البطنية من خط الوسط ، لم تسمح قيود المساحة بزرع الألياف البصرية الثنائية بدون زاوية ، مما استلزم تطوير استراتيجية جراحية لزرع الألياف البصرية بدقة بزاوية. أهم الأشياء التي يجب تذكرها هي ببساطة التحلي بالصبر وأخذ وقتك ، لأن الاتساق والدقة مع مهام التنسيق الخاصة بك أمر بالغ الأهمية للنجاح.

يمكن تكييف هذا الإجراء وتطبيقه على أي طريقة علمية عصبية تتطلب الحقن المجهري أو الزرع في دماغ القوارض ، بما في ذلك الكيميوجينات وعلم البصريات الوراثي وأساليب القياس الضوئي للألياف.