记录行为小鼠海马中空间限制性振荡

该方法有助于解答神经科学领域中的关键问题，例如神经元网络活动在精细的时间和空间尺度上是如何组织的。该技术的主要优势在于，利用线性硅探针进行当前数据分析，可以重建出在传统场电位记录中难以检测到的局部振荡。开始此操作前，先用高温珠灭菌器对手术器械进行灭菌，然后用70%乙醇擦拭所有工作表面。

接下来，将麻醉后的动物固定在立体定位仪上，轻轻将耳杆插入耳道。当小鼠头部被耳杆稳定后，在鼻部放置面罩以持续输送异氟烷，然后在眼睛上涂抹眼膏以防止干燥。随后，在小鼠身下放置加热垫，并皮下注射布托啡诺以确保术后镇痛。

随后，剃除其头部毛发，并用70%乙醇对皮肤进行消毒。使用手术剪沿颅骨中线在皮肤上做一切口，并用手术钳撑开皮肤。借助立体定位对准工具调整动物头部位置，使前囟和后囟处于同一水平面。

前囟与后囟之间的高度偏移应小于50微米。此外，通过测量在距前囟固定距离处左右两侧的深度，沿正中-侧向轴调平头部。如果头部倾斜，则进行调整。

用3%过氧化氢清洁头部，并用无菌棉片擦干。根据适当的大脑立体定位图谱，确定相对于前囟的开颅位置。使用0.9毫米钻头，在小脑骨质上方钻两个螺钉孔，用于放置接地螺钉和参考螺钉。

此外，钻出一到三个用于固定螺钉的孔洞，以稳定植入物。锚定螺钉的位置取决于开颅部位。使用合适的螺丝刀将螺钉插入骨中。

注意不要刺入脑组织。现在，通过钻头在植入侧周围呈矩形区域缓慢磨薄颅骨，进行开颅手术。操作过程中应频繁使用无菌磷酸盐缓冲液湿润骨面。

用27号注射针头轻轻刺穿剩余的变薄颅骨，并用镊子将其移除。接着，用27号注射针头小心刺穿硬脑膜。使用镊子将针尖弯成一个小钩，利用此钩将硬脑膜移除。

然后，涂抹磷酸盐缓冲液以防止脑表面干燥。随后，将电极插入装置安装到立体定位仪支架上，并在前囟处校准探针归零。将探针移至颅骨开窗部位的立体定位坐标位置，缓慢穿透脑表面。

确保探针杆不弯曲，并避免穿过血管进行植入。然后，缓慢降低探针，直至距离目标深度约200微米处。接着，用灭菌的凡士林覆盖颅骨开窗部位和硅探针的探针臂，以进行保护。

随后，使用牙科水泥将探针基部固定在颅骨的锚定螺钉上。在涂抹水泥后，立即缓慢地将探针推进至目标深度。在应用水泥后，再向前推进最后200微米，以减少探针的侧向移动，并确保目标区域的组织损伤最小化。

待水泥固化后，使用电灼器熔化石蜡，从而将探针从插入工具上释放。随后，将连接板从插入装置上松开，并使用鳄鱼夹将其固定在颅骨上的合适位置。使用牙科水泥将连接板固定在颅骨上。

在将探针植入海马体的情况下，将连接板放置在对侧顶骨上。然后，将连接板的地线和参考电极线焊接到固定于小脑上方两颗螺钉的导线上。修剪保护套至适当高度，并将其套在硅探针上。

随后，使用牙科水泥固定连接器板和颅骨的盖子，注意避免接触暴露颅骨周围的皮肤。手术后，对小鼠进行至少两天的适当镇痛治疗。将小鼠单独饲养，以防止植入物受损。

此处展示的是针对CA1区慢性植入硅探针的记录结果。对探针的各个分支应用了电流源密度分析。本示例中，单个尖波涟漪事件在CA1区辐射层引起显著的电流流入；在第二个示例中，记录到来自齿状回颗粒细胞层内两个不同位点的信号。

通过应用60至80赫兹的带通滤波器分离出高伽马频段，揭示了位于颗粒细胞层内两个记录位点之一上的局部伽马爆发。需要注意的是，局部伽马振荡活动仅在将记录信号转换为电流源密度（CSD）后才能被检测到。只有CSD信号（而非局部场电位LFP信号）能够识别两个记录位点之间的相位和振幅不同步时期。

本片段展示了一段短暂的同步伽马活动时期。此处的曲线展示了局部场电位（LFP）和电流源密度（CSD）信号的相位差和幅度差指数。观看本视频后，您应能够充分理解如何在海马体中植入硅探针。