0 次观看 • 5:54 分钟 • August 29th, 2025
将一只颅骨暴露的麻醉小鼠固定在立体定位仪上。
大脑的终纹床核（BNST）包含通过病毒转导表达光敏阳离子通道的神经元。
在颅骨上钻孔，插入光纤，并使用支撑螺钉和牙科水泥固定。
钻出额外的孔位以安装包含脑电图（EEG）和肌电图（EMG）电极的组件，并使用粘合剂将其固定。
暴露颈部肌肉以插入肌电图电极导线，然后让动物恢复。
将小鼠连接到记录系统，放入实验舱内，并让其入睡。
通过光纤传递光线以激活光敏感阳离子通道，引发阳离子内流，从而产生动作电位。
信号传递至睡眠调节区域并促进觉醒。
记录脑电图（EEG）信号以监测脑部活动，同时记录肌电图（EMG）信号以检测肌肉活动，从而观察从睡眠到清醒的转变过程。
对于脑电图（EEG）和肌电图（EMG）电极的植入，首先将两根不锈钢丝的两端各去除一毫米绝缘层后焊接到EMG电极上，并将电极中心置于前囟。然后标记每个EEG电极的位置。
为确定光纤植入的位置，将光纤连接器固定在操作臂上，将操作臂旋转至与水平线呈正负30度角。将光纤尖端置于前囟点，记录坐标。移动光纤尖端至目标插入线，在颅骨上标记位置，并在插入点旁标记锚定螺钉的位置。
使用牙科钻在每个位点钻开颅骨，并利用操纵器轻柔插入光纤，直至其到达终纹床核（BNST）上方。光纤套管应置于残留的颅骨上。使用锚定螺钉将光纤固定于颅骨，注意避免刺破硬脑膜或损伤任何组织。
然后用光固化牙科水泥覆盖光纤和螺钉。接着，为脑电图（EEG）/肌电图（EMG）电极钻孔，并将第一个电极的尖端插入其中一个孔中。用一只手固定植入物，在颅骨与电极之间的缝隙处涂抹氰基丙烯酸酯粘合剂，然后将电极完全插入，注意不要损伤任何组织。
当所有电极放置完毕后，在电极周围以及光纤周围 дополнительно涂抹氰基丙烯酸酯粘合剂和氰基丙烯酸酯加速剂，以避免在套管与光纤电缆以及电极与导线的连接区域产生任何中断。现在暴露颈部肌肉，并将肌电图（EMG）电极的导线插入肌肉下方。调整EMG电极的长度，使其恰好位于项部肌肉下方，并用更多的氰基丙烯酸酯粘合剂和加速剂填充植入部位。
然后将小鼠置于带有监测装置的加热垫上，直至完全恢复。在对目标神经元进行光激发期间进行脑电图（EEG）/肌电图（EMG）监测时，首先使用衰减器调节激光强度，并使用卡扣将激光线缆的末端固定到未使用的光学纤维上。确认光纤与线缆连接处无间隙。
20分钟后，将预热后的激光发射至光强检测仪，并将光强调整至10毫瓦每平方毫米。设置光脉冲持续时间为10毫秒，间歇时间为40毫秒，循环次数为20次，重复次数为20次。将激光模式更改为晶体管逻辑模式，并确认由模式调节器控制的光纤发出光脉冲。
连接植入式电极与电缆适配器，然后用避光材料包裹连接处，以防止激光泄漏。当激光系统准备就绪后，将小鼠转移至实验舱内进行脑电图（EEG）/肌电图（EMG）记录。为评估从小鼠非快速眼动睡眠或快速眼动睡眠中觉醒的潜伏期，需限制记录时间并优化位点增益时间，同时让小鼠在实验舱内自由活动至少一小时。
在实验期间，于同一记录界面中监测脑电图（EEG）和肌电图（EMG）信号。通过调节各波形的增益控制，便于区分小鼠的清醒状态、非快速眼动睡眠状态或快速眼动睡眠状态，并据此进行判断。为测量从非快速眼动睡眠到清醒状态的潜伏期，需先观察持续40秒的稳定非快速眼动睡眠状态，随后启动模式发生器进行光刺激，并确认激光成功发射至植入的光纤中。
然后记录脑电图/肌电图信号，直至睡眠状态转变为清醒状态。