محرك TD: غرسة بارامترية مفتوحة المصدر للتسجيلات الكهربية متعددة المناطق في الفئران الناقلة والنائمة

هنا ، نقدم غرسة فريدة من نوعها قابلة للطباعة 3D للفئران ، تسمى TD Drive ، قادرة على تسجيلات قطب سلكي ثنائية متناظرة ، حاليا في ما يصل إلى عشر مناطق دماغية موزعة في وقت واحد.

هدفنا البحثي هو فهم أفضل للآليات العصبية الكامنة وراء معالجة الذاكرة ، وخاصة لفحص التفاعلات بين مناطق معينة من الدماغ في الوقت الحقيقي خلال نقاط زمنية مختلفة للتعلم ، وكذلك أثناء النوم. في هذا الصدد ، قمنا هنا بتطوير غرسة محرك جديدة تمكننا من النظر إلى النشاط العصبي في وقت واحد عبر مناطق دماغية متعددة في الفئران التي تتحرك بحرية خلال فترات المهمة والراحة. لتسجيل نشاط الدماغ في التي تتصرف ، يستخدم الباحثون عادة غرسات معقدة ذاتية الصنع مع عشرات الأقطاب الكهربائية السلكية المتحركة بشكل فردي.

ومع ذلك ، فإن استخدام هذه الأجهزة وزرعها بنجاح قد يستغرق سنوات من التدريب. محرك الأقراص لدينا سهل البناء ولا يحتاج إلى أيدي خبراء ، مما يجعل هذا النوع من الأبحاث أكثر سهولة. تم تصميم محرك TD بناء على ثلاث أفكار ، على النقيض من التصميمات المعقدة الأخرى.

يجب أن يسمح بتسجيل مناطق الدماغ المتعددة بشكل ثنائي ، وأن يكون سهلا نسبيا وسريعا في البناء ، ويجب أن يكون الباحثون قادرين على تكييف التصميم بأنفسهم دون الحاجة إلى معرفة متقدمة بتصميم 3D. نحن نهدف إلى فهم ، كيف تتفاعل مناطق الدماغ المختلفة مع بعضها البعض عندما تؤدي القوارض مهام سلوكية بسيطة مقابل معقدة؟ كيف يؤثر التعلم والأدوية المختلفة على هذه التفاعلات بين مناطق الدماغ أثناء النوم ، وكيف ترتبط هذه التفاعلات أثناء النوم بأداء الذاكرة؟