يونيو 6, 2025
تقدم هذه الدراسة طريقة قابلة للتطوير وموثوقة وقابلة للتكرار للتسجيلات القشرية المزمنة المتكررة في نموذج الخنزير. هذه الطريقة لها تطبيقات في مختلف مجالات علم الأعصاب ، بما في ذلك أبحاث الألم وتشخيص الأمراض العصبية.
يهدف هذا البحث إلى تطوير طريقة قابلة للتطوير وموثوقة للتسجيلات القشرية المزمنة في الخنازير ، ومعالجة تحديات فشل الجهاز واستجابات الأنسجة ، وتحسين علم الأعصاب والتشخيص والبحث. لاستخراج المعلومات من الدماغ لفترات طويلة ، تركز التقنيات الحالية على إنشاء واجهة مستقرة وموثوقة بين القطب والدماغ ، مما يضمن إشارات متسقة من نفس المجموعة العصبية. عادة ما يستخدم التصوير الكهربائي للقشر الكهربائي والتسجيلات داخل الجمجمة لتسجيلات الدماغ لفترات طويلة.
تبقى هذه الأقطاب الكهربائية في نفس الموقع ، لكن واجهة أنسجة القطب تتغير بسبب استجابات الأنسجة وفشل الجهاز. للبدء ، حدد نقطة بريجما عن طريق رسم خطوط مستقيمة بين كل أذن والعين المقابلة. نقطة بريجما عند تقاطع تلك الخطوط.
قم بعمل شق جانبي قليلا إلى نقطة بريجما باستخدام مشرط. باستخدام الكي ، استمر في الشق عبر الجلد. بعد وضع الستارة المعقمة ، قم بعمل شق أولي في الجانب المحدد في الأدمة باستخدام مشرط.
باستخدام الكي ، استمر في الشق عبر الجلد. بعد وضع ضام ، ارفع الجلد باستخدام الملقط وقطع النسيج الضام اللاوعائي بين السمحاق وتحت الجلد لتوفير المرونة للخياطة لاحقا. ضع ضامرا آخر لاستيعاب مرونة الجلد الإضافية.
قم بحفر ثقب قطره 10 ملم أمامي لخط الخياطة السهمي وجانبي إلى خياطة خط الوسط باستخدام مثقاب مستدير. بمجرد أن تصبح الجافية مرئية ، قم بالتبديل إلى مثقاب أصغر لتحقيق أقصى عرض للثقب على مستوى الجافية. قص حواف الحفرة باستخدام rongeurs.
تأكد من أن نافذة الجمجمة تتناسب تماما مع الحفرة المحفورة ، وتصل إلى القاع دون فجوات وحدد العمق المناسب. أثناء تثبيت نافذة الجمجمة في مكانها ، ضع علامة على مواضع ثقب المسمار باستخدام مثقاب يدوي. قم بإزالة نافذة الجمجمة وحفر الثقوب المحددة على عمق لا يقل عن أربعة ملليمترات.
ثم ضع نافذة الجمجمة مرة أخرى. بعد إزالة الإبرة من مجموعة ضخ الفراشة ، قم بقياس عمق ثقب المسمار من خلال نافذة الجمجمة باستخدام الفراشة الحادة. أدخل برغي بطول مطابق واربطه في الفتحة.
ضع موصل U أسفل المسمار الذي يثقب الجمجمة ويلامس الجافية. أدخل إبرتين عموديين على مسار العصب على بعد سنتيمترين تقريبا. اخترق الجلد مرة أخرى ، على بعد حوالي ثلاثة سنتيمترات من نقطة الإدخال.
مرر أسلاك Cooner عبر الإبر وقم بإزالة الإبر ، واترك الأسلاك جزئيا تحت الجلد. بعد غمس قطب القشر الكهربائي الدقيق في الكحول ، ضعه في ZIF-Clip Headstage. باستخدام مناور دقيق وتوجيهه برفق باستخدام برعم قطني ، قم بوضع قطب التصوير الكهربائي الدقيق في مكانه.
قم بتوصيل الأسلاك الأرضية للقطب الكهربائي بالمسمار الأرضي باستخدام موصل التمساح. ضع شاشا معقما على القطب للحفاظ على ملامسة الأنسجة الصلبة. قم بتقطير محلول ملحي بدرجة حرارة الجسم على الشاش لمنع الأنسجة من الجفاف.
ثم قم بتطبيق التحفيز الكهربائي على العصب الزندي عبر السلك المحيطي لإثارة حركات صغيرة في الطرف الأمامي. معاينة إشارات الدماغ العفوية والمستحثة. ضع غطاء النافذة القحفية لإغلاق نافذة الجمجمة ، مما يضمن أنها تتناسب تماما مع نافذة الجمجمة ولا تتطلب تثبيتا إضافيا.
ضع كيسا مضادا حيويا فوق غطاء نافذة الجمجمة. أغلق الجلد تحت الجلد باستخدام تقنية المرتبة العمودية المدفونة بخيوط مفردة قابلة للامتصاص ، ووضعها على بعد خمسة إلى 10 ملليمترات. اربط الغرز الثلاث الأخيرة بعد وضع جميع الغرز.
بعد ذلك ، ضع الغرز داخل الأدمة بطريقة مستمرة ، بدءا من سنتيمتر إلى سنتيمتر جانبي لموقع الشق وحفر الأنفاق تحت الجلد إلى الطبقة الجلدية ، ولكن تحت سطحها. اربط عقدة على الطرف الجانبي لمنع تهيج أو ارتخاء الخياطة. ثم ضع الخيط المستمر بين الغرز تحت الجلد حتى يتم الوصول إلى الجانب الآخر من الشق.
قم بعمل شق جديد في الأدمة بمشرط جانبي قليلا لخط الوسط. باستخدام الكي ، استمر في الشق عبر الجلد. ثم شق السمحاق حتى تصبح الغرسة مرئية.
أخيرا ، باستخدام حركات دائرية لطيفة مع برعم قطني ، قم بإزالة أي نسيج ضام من الفتحة حتى تصبح الجافية مرئية. يوضح هذا الشكل ثبات وتشكيل الإمكانات المرتبطة بالحدث أو ERPs المسجلة في نقاط زمنية مختلفة وفي ظل ظروف تحفيز مختلفة. أظهرت تخطيط موارد المؤسسات المسجلة في ثلاث نقاط زمنية أشكالا موجية متطابقة تقريبا مما يدل على قابلية التكاثر العالية لتقنية نافذة الجمجمة بمرور الوقت.
تظل اتساع الذروة والتباين بين القنوات مستقرة عبر الجلسات مما يشير إلى جودة إشارة متسقة ، بينما من المحتمل أن يعكس التأخير الطفيف في الجلسة الأولى التغيرات التنموية. عزز التحفيز عالي التردد بشكل كبير سعة ذروة N1 مما يؤكد حساسية تخطيط موارد المؤسسات لتغيرات اللدخار العصبية المرتبطة بزيادة حساسية الألم. يقلل هذا النهج من المخاطر المرتبطة بالغرسات الدائمة عن طريق القضاء على فشل الجهاز وردود الفعل في القطب.
وهذا بدوره يزيد من دقة التسجيل وينتج عنه تسجيلات موثوقة للغاية. تقلل هذه الطريقة أيضا من تكاليف البحث وتحسن رفاهية. يمكن تنفيذه أيضا في أنواع أخرى أو للوصول إلى مناطق الدماغ الأخرى.
اعرض النص الكامل واحصل على الوصول إلى آلاف الفيديوهات العلمية
تقدم هذه الدراسة طريقة موثوقة وقابلة للتوسع لإجراء تسجيلات قشرية مزمنة في نموذج خنزيري، مما يعالج تحديات فشل الأجهزة والاستجابة النسيجية. وتعد هذه التقنية ذات صلة خاصة بأبحاث الألم وتشخيص الأمراض العصبية.
تُعد التسجيلات القشرية المزمنة والموثوقة أمراً بالغ الأهمية في العلوم العصبية الانتقالية، حيث تتيح اكتساب إشارات عصبية قوية لاكتشاف المؤشرات الحيوية والتحقق من صحة الأجهزة. وتعالج تقنية النافذة القحفية المزمنة في الخنازير تحديات فشل الأجهزة والاستجابة النسيجية، مما يعزز الثقة التنبؤية في الدراسات الفيزيولوجية العصبية. هذا النهج القابل للتوسع يعزز اتخاذ القرارات المتعلقة بمحفظة مشاريع أبحاث واجهات الدماغ والحاسوب ومسارات أبحاث الأمراض العصبية.
تندمج هذه التقنية في المسار الممتد من مرحلة الاكتشاف إلى المرحلة قبل السريرية، مما يدعم كلًا من الدراسات الميكانيكية المبكرة والتحقق من المؤشرات الحيوية الترجمية في نماذج الحيوانات الكبيرة.