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所有涉及动物模型的程序均已由当地机构动物护理委员会和 JoVE 兽医审查委员会审查。
1. 准备用于 EEG/EMG 记录的电极和电缆
- 根据以下程序准备 EEG/EMG 记录电极。
注意:电极是一次性的，只能用于 1 只动物。仔细规划所有连接器的布线配置。在连接器上放置标记以获得正确的方向。
- 将 4 针接头的每个引脚焊接到 2 厘米的不锈钢线上。简而言之，将导线的一端固定在引脚上，将热烙铁放在导线引脚接头上，然后熔化一些焊料，以确保足够的焊料顺利流入接头。小心不要对引脚施加过多的热量;否则，销钉周围的塑料会熔化。
- 将连接到排针的 2 根电线的自由端焊接到直径为 1.0 mm 的不锈钢螺钉的头部。简而言之，将导线的自由端固定在螺钉头下方的螺纹上，将热烙铁放在丝螺钉接头上，然后熔化一些焊料，以确保足够的焊料顺利流入接头。2 根带螺丝的电线用作 EEG 记录电极，而 2 根没有螺丝的电线用作 EMG 记录电极。
- 用剪刀剥去 EMG 电极末端 1 mm 的绝缘层，以提高 EMG 信号的质量。
- 使用细木棍或牙签用环氧树脂粘合剂完全覆盖所有焊接的针脚，以减少 EEG/EMG 记录过程中的电噪声。
- 如下所述准备一根用于将电极与滑环连接的电缆。此电缆可以重复使用。
- 用 30 cm 扁平电缆的电线焊接 4 针 FFC/FPC 连接器的每个引脚。简而言之，将电线的剥离端固定在引脚上，将热烙铁放在线针接头上，然后熔化一些焊料，以确保足够的焊料顺利地流入接头。
注意:选择适合用于 EEG/EMG 记录的实验动物笼子高度的扁平电缆长度。
- 将压接插座焊接到扁平电缆另一端的电线尖端。简而言之，将压接插座固定在电线的剥皮自由端，将热烙铁放在电线插座接头上，并熔化一些焊料，以确保足够的焊料顺利流入接头。
- 将每个压接插座插入 4 位压接外壳中。
- 使用细木棍或牙签用环氧树脂粘合剂完全覆盖压接插座。
2. 在小鼠头部植入电极（持续时间:约 20 分钟）
- 手术前在热珠消毒器中对所有手术工具进行消毒。用腹膜内注射戊巴比妥（50 mg/kg）麻醉雄性小鼠（10-20周龄，20-30g）。通过捏脚趾检查鼠标是否深度麻醉后，用剪刀剃掉头部和颈部的毛发。
- 将鼠标移动到立体定位框架上，并将头部固定在 2 个耳杆之间。将凡士林涂抹在眼睛上以防止干燥。用酒精清洁剃光的皮肤，然后用手术刀沿中线切开，露出头骨。夹住皮肤以保持手术区域开放。
- 通过使用硬质合金刀具（钻头尺寸:直径 0.8 毫米），在颅骨上钻 2 个孔，一个在额叶皮质区域（前囟前 1 毫米，中线外侧 1.5 毫米），另一个在右半球的顶叶区域（lambda 前方 1 毫米，中线外侧 1.5 毫米），根据 Paxinos 和 Franklin 的立体定位坐标。
- 通过使用珠宝商的螺丝刀，将不锈钢脑电图记录螺钉放入孔中，并为每个螺钉旋转 2 - 2.5 圈，以便在皮层上进行硬膜外定位。
注意:不要将螺钉插入太深，以免损伤脑组织。检查螺钉是否紧紧固定在颅骨上。这对于在长时间多次记录（通常超过 1 个月）期间获得稳定的脑电图信号很重要。摆动的螺钉会产生脑电图伪影，并可能在实验计划结束前脱落。
- 用速溶胶将电极组件（参见第 1.1 节，针头向上）固定在颅骨上，并用牙科水泥覆盖。用镊子在斜方肌（颈部）肌肉上打双侧小孔，然后将用作 EMG 电极的不锈钢丝插入孔中。用丝线（直径 0.1 毫米）缝合皮肤，以避免暴露肌肉。
- 从立体定位框架中移除鼠标。腹膜内给予小鼠氨苄青霉素 （100 mg/kg） 和美洛昔康 （1 mg/kg），分别避免细菌感染和减轻术后疼痛。将鼠标放在加热垫上并对其进行监测，直到它恢复足够的意识以维持胸骨卧位。在恢复过程中单独饲养小鼠，以避免其他动物去除电极，并在手术后第一天腹膜内施用美洛昔康（1mg / kg）。
3. 记录和获取 EEG/EMG 数据
- 1 周恢复期后，将每只小鼠单独安置在放置在隔音记录室中的实验笼中。保持 23 ± 1 °C 的环境温度，并自动控制 12 小时光照/12 小时黑暗的周期（08:00 开灯，照明强度 ~ 100 勒克斯）。
- 将鼠标头上的 EEG/EMG 电极组件连接到记录电缆。确保记录电缆连接到滑环（其设计使鼠标的运动不受电缆扭曲的限制）和 EEG/EMG 信号放大器。过滤 EEG/EMG 信号（EEG，0.5-64 Hz;肌电图，16-64 Hz），通过模数转换器 （A/D） 以 128 Hz 的采样率进行数字化，最后在运行 EEG/EMG 记录软件的计算机上记录。
- 让鼠标在记录室中习惯化 2 - 3 天。
- 随后，启动 EEG/EMG 记录软件。
- 选择"数据文件信息"选项卡，然后单击文件名旁边的框。输入文件名，然后单击"保存"。
- 选择 'Recording condition' 选项卡并选择所有将被记录的 EEG/EMG 通道。
- 在 'Recording condition' 选项卡中选择采样频率 （128 Hz）。
- 检查所选频道是否正确显示在 'Channel information' 选项卡中。
- 选择"计时器设置"选项卡，然后单击"监视器"以显示 EEG 和 EMG。
- 检查 EEG/EMG 信号是否正确显示。
- 选择 'Timer setting' 选项卡，并在 'Main Timer' 区域中设置录音开始和结束的时钟时间。
- 单击"计时器设置"选项卡中的"监视器"开始录制。
- 在基线下记录 EEG/EMG 信号（即，行为自由的鼠标的睡眠/觉醒行为）。在最后一个实验日后，通过腹膜内注射戊巴比妥 （200 mg/kg） 对小鼠实施安乐死。