Name: 脑回路非侵入性断开的靶向神经元损伤 (视频) | JoVE Journal
Uploaded: 2020-09-27T13:00:00.000+00:00
Duration: 10 min 58 s
Description: 了解利用磁共振引导聚焦超声（MRgFUS）非侵入性靶向损伤神经元的方法。该技术通过瞬时开放血脑屏障递送神经毒素，在tish大鼠模型中实现精准神经元损毁，为癫痫等神经系统疾病的治疗提供新策略。

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作者感谢 Rene Jack Roy 在磁共振成像领域提供的出色技术支持。本研究由美国国立卫生研究院（R01 NS102194 项目资助 KSL，R01 CA217953-01 项目资助 MW）、Chester 基金（KSL）以及聚焦超声基金会（KSL 和 JW）提供资助。

本文所述所有方法均已获得弗吉尼亚大学动物护理与使用委员会的批准。
1. 试剂的准备
<ol>
	<li>手术当天，准备 6.0 mL 可注射的喹啉酸（QA）。将 450 mg QA 溶解于 4.0 mL 1.0 N NaOH 中，加入 0.6 mL 10x PBS，调节 pH 至 7.4，再用 dH2O 定容至终体积 6.0 mL。经 0.22 µm 注射器滤器过滤。该溶液在 4 °C 下可稳定保存 2 周。</li>
	<li>通过探头超声将十氟丁烷气体在生理盐水中制备成微泡水分散液，并以 DSPC/PEG 硬脂酸盐单层壳结构进行稳定12。</li>
	<li>在常重力条件下通过浮选法对微泡进行粒径筛选。使用 Multisizer III 计数器通过电阻脉冲感应法测定微泡浓度和粒径分布。微泡浓度应为 6 × 108/mL，平均粒径约为 2 μm。通过浮选排阻/分离法去除较大的气泡。</li>
	<li>或者，可直接购买市售的微泡制剂。</li>
</ol>
2. 动物准备
<ol>
	<li>动物（大鼠或小鼠）送达后需适应环境 3 天。本实验所用动物为 Sprague-Dawley 大鼠（5–6 周龄）或端脑内结构异位（tish）大鼠（本单位饲养种群）。</li>
	<li>将动物饲养于 12 小时光照：12 小时黑暗的循环环境中。</li>
	<li>记录动物体重。该信息在实验全程中均至关重要。</li>
	<li>在聚焦超声（FUS）处理前一天获取 T2 加权磁共振图像，以建立术前基线影像。T2 成像参数如下：重复时间/回波时间 [TR/TE] = 3,000/138 毫秒，信号平均次数为 3 次，视野 = 29 x 45 mm2，矩阵大小 = 125 x 192，层厚 = 0.23 mm。</li>
	<li>使用异氟烷对动物进行麻醉（诱导浓度 4%，维持浓度 2%）。通过夹趾反射确认麻醉深度。向眼部涂抹眼用软膏。</li>
	<li>剃除动物头皮毛发，并使用脱毛膏清除残留毛发。</li>
	<li>通过尾静脉导管输注微泡、对比剂及 QA。导管由一段 PE10 管路连接 30 G × ½ 英寸针头构成。导管内预留一支含肝素化生理盐水的 1 mL 注射器，供输注时取下和重新连接使用。</li>
</ol>
3. MRI 和 PING 操作流程
<ol>
	<li>在梯度强度为 600 mT/m/ms 的 7 T 磁共振成像（MRI）设备上进行 MRI 扫描（图 1 和 图 2）。使用集成于聚焦超声（FUS）系统中的表面线圈进行 MRI 数据采集。 
	注：本实验所用的 FUS 系统包含三个部分：(i) 激声系统为一个与 MRI 兼容的预聚焦式 8 元环形阵列、1.5 MHz 换能器（球面半径 = 20 mm ± 2 mm，有效直径 = 25 mm（f 数 = 0.8），电声转换效率达 80%），连接至相控阵发生器和射频功率放大器；(ii) 一个与 MRI 兼容的电动定位平台，用于在前后方向和中线-侧向方向移动换能器；(iii) 一个 Thermoguide 工作站，用于控制激声的递送，包括通过相位调制实现电子聚焦以调节焦点深度（图 2）。</li>
	<li>将麻醉后的动物以俯卧位放置于 MRI 兼容 FUS 系统的线圈滑橇组件上（图 1）。使用滑橇支架上的门齿杆和耳杆固定动物。</li>
	<li>在湿润的头皮上涂抹超声耦合凝胶；确保无气泡存在后，将换能器组件中水循环部分的膜屏障置于动物颅骨上方，并尽可能将换能器组件以平行于颅骨板的平面方向下压。将换能器的隔膜牢固地贴合在动物剃毛后的头皮上，正对颅骨板区域。</li>
	<li>使用手术胶带将气动传感器固定于动物体表，以监测呼吸。将气动传感器置于左侧下部肋缘区域。</li>
	<li>将带有线圈、滑橇及动物的 FUS 臂组件推入 7T MRI 设备中（图 1）。</li>
	<li>运行 T2 定位序列，以确定换能器组件相对于动物头部的大致物理位置，并根据需要进行机械调整（图 2）。T2 成像参数如下：重复时间/回波时间 [TR/TE] = 3,000/138 毫秒，信号平均次数 = 3，视野 = 29 x 45 mm2，矩阵大小 = 125 x 192，层厚 = 0.23 mm。本方案中通常不使用温度监测。</li>
	<li>获取 T2 图像以进一步优化换能器定位。利用软件的靶向功能，精确定义换能器位置并设定激声的焦点位置。T2 成像参数如下：重复时间/回波时间 [TR/TE] = 3,000/138 毫秒，信号平均次数 = 3，视野 = 29 x 45 mm2，矩阵大小 = 125 x 192，层厚 = 0.23 mm。</li>
	<li>在激声前立即通过尾静脉注射 300 μL/kg 的微泡制剂14。</li>
	<li>使用 1.5 MHz 换能器产生激声（30 ms 波包，3% 占空比，1 Hz 脉冲重复频率，每次激声持续 240 秒）。</li>
	<li>激声后立即通过尾静脉注射钆双胺对比剂，随后进行 T1 加权增强扫描，以确认血脑屏障（BBB）的开放情况及靶向准确性。T1 加权成像参数如下：TR/TE = 900/12 毫秒，信号平均次数 = 2，视野 = 24 x 30 mm2，矩阵大小 = 208 x 256，层厚 = 0.7 mm。通常仅进行一次 T1 扫描。</li>
	<li>将 FUS 臂和滑橇从 MRI 设备中移出，将动物置于设定为 40 °C 的加热垫上，并持续维持 2% 异氟烷麻醉。</li>
	<li>从激声后 30 分钟开始，使用注射泵以 16.8 µL/min 的速率通过尾静脉输注 QA（储备液浓度为 75 mg/mL），持续 1 小时，以达到最终剂量 225 mg/kg（用生理盐水定容至 1.0 mL）。</li>
	<li>输注完成后停止麻醉，继续将动物置于加热垫上直至其清醒。将动物放入笼中，并在术后数小时内每 15 分钟进行一次常规活动状态检查。</li>
	<li>将动物送回动物饲养室，并在术后第一天内每 6 小时检查一次，观察是否有痛苦表现或异常行为。</li>
	<li>激声后一天，进行 T2 加权磁共振成像，以评估激声区域是否存在损伤。T2 成像参数如下：重复时间/回波时间 [TR/TE] = 3,000/138 毫秒，信号平均次数 = 3，视野 = 29 x 45 mm2，矩阵大小 = 125 x 192，层厚 = 0.23 mm。通过观察高信号区域判断是否存在可能的组织损伤或水肿。</li>
</ol>
4. 神经元丢失的死后分析
<ol>
	<li>超声处理后，留出4–5天的存活期，以便使用Fluoro-Jade组织化学法评估神经元丢失。</li>
	<li>用异氟烷深度麻醉动物，随后经心脏灌注0.1 M磷酸盐缓冲液（pH 7.4），接着灌注含4%多聚甲醛的磷酸盐缓冲液以实施安乐死。</li>
	<li>将脑组织从颅骨中取出，并在4%多聚甲醛中后固定2天。</li>
	<li>将脑组织浸入30%蔗糖溶液中进行冷冻保护，然后使用恒冷切片机切成20–30 μm厚的切片。</li>
	<li>将恒冷切片贴附于明胶包被的载玻片上，室温下晾干过夜。</li>
	<li>用蒸馏水重新水化载玻片，然后依次通过浓度递增的乙醇进行脱水；脱水完成后，再依次通过浓度递减的乙醇重新水化。</li>
	<li>将载玻片转移至含0.06%高锰酸钾的溶液中，在旋转摇床上避光孵育15分钟。</li>
	<li>用蒸馏水冲洗载玻片1分钟，然后转移至含0.001% Fluoro-Jade B的0.1%乙酸溶液中，在室温下轻柔振荡孵育30分钟。随后用蒸馏水冲洗三次，每次1分钟。</li>
	<li>将载玻片在载玻片加热板上烘干，再在二甲苯中平衡3分钟，最后使用DPX封片介质封片。</li>
</ol>

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</ol>

作者无任何利益冲突需要披露。

PING 方法旨在产生非侵入性、靶向性的神经元损伤。该方法建立在聚焦超声领域日益坚实且不断扩展的研究基础之上3,4,5,6,7。通过暂时性开放血脑屏障（BBB），实现对脑实质特定区域的局灶性通达，从而为递送多种通常无法进入大脑的物质提供了途径。目前这一机会主要被用于中枢递送那些BBB通透性较差的治疗剂。PING 方法则以不同的方式利用了这一机会，即递送一种神经毒素，最终目的是破坏导致神经功能障碍的神经环路。异常的神经环路是外科干预以减轻某些神经系统疾病影响的有效靶点2,15。PING 方法的长期目标是增强当前可用于切断导致神经功能障碍环路的技术手段。
<p class="jove_conte...

该方法的目的是提供一种在脑部特定区域产生非侵入性神经元损伤的手段。开发此类方法的理论依据是中断参与神经系统疾病的神经环路。例如，手术在治疗某些药物难以控制的神经系统疾病方面可能非常有效，如耐药性癫痫（DRE）1。然而，现有的各种手术方式在避免对脑组织造成不希望的附带损伤方面均存在局限性。传统的切除性手术具有高度侵入性，可能带来出血、感染、血栓、中风、癫痫发作、脑肿胀以及神经损伤等风险2。相较于切除性手术，一些微创或非侵入性替代方案包括激光间质热疗和放射外科手术，这些方法也被证明在抑制DRE癫痫发作方面有效。最近，高强度聚焦超声（HIFU）产生的热损伤在减少癫痫发作方面显示出良好前景。HIFU是一种非侵入性技术；然而，由于存在对邻近颅骨区域的非靶向组织造成热损伤的风险，目前其治疗窗口仅限于脑部更中心的区域。尽管存在这些限制，手术的益处通常超过潜在风险。例如，尽管DRE手术可能导致脑部附带损伤，但其在抑制癫痫发作和改善生活质量方面的有益效果通常超过手术风险。
本文所述的方法——精确非侵入性颅内引导手术（Precise Intracerebral Non-invasive Guided surgery, PING）——旨在切断神经环路的同时，最大限度地减少对脑组织的附带损伤。该方法利用低强度聚焦超声结合静脉注射微泡，以开放血脑屏障（BBB），从而递送神经毒素。该方法不会在脑组织中产生热损伤3,4,5,6,7，且可利用血脑屏障开放的窗口期，将无法透过血脑屏障的化合物递送至脑实质。血脑屏障的开放是短暂的，并可通过磁共振成像引导实现靶向控制。在我们的研究中，已利用血脑屏障开放的窗口期，将循环中的神经毒素递送至大鼠和小鼠脑实质的靶向区域8,9。喹啉酸（Quinolinic acid）是一种神经毒素，静脉注射10、动脉内注射10或腹腔注射8,9,11时耐受性良好。喹啉酸缺乏毒性表现的原因在于其难以透过血脑屏障，已有报道指出其通透性可忽略不计10。相比之下，将喹啉酸直接注射至脑实质可导致神经元损伤，而邻近的轴突则得以保留12,13。因此，当循环中的喹啉酸通过靶向开放的血脑屏障进入脑实质时，即可引发神经元死亡8,9。本方法因而能够以精确靶向且非侵入的方式，实现局灶性神经元丢失。

<table><tbody><tr><td>7T-ClinScan MRI 系统</td><td>布鲁克生物自旋公司，埃廷根，德国</td><td></td><td>MR图像采集</td></tr><tr><td>声学凝胶</td><td>Litho CLEAR</td><td>11-601</td><td>高粘度声学耦合凝胶</td></tr><tr><td>DPX 封片介质</td><td>电子显微镜科学公司</td><td>13512</td><td>基于树脂的盖玻片封固剂</td></tr><tr><td>氟乳玉B</td><td>EDM Millipore</td><td>AG310</td><td>高亲和力变性神经元染色法</td></tr><tr><td>Fluovac 麻醉吸附器</td><td>哈佛仪器</td><td>34-0388</td><td>有机麻醉废气清除剂</td></tr><tr><td>FUS 系统</td><td>影像引导治疗，佩萨克，法国</td><td>LabFUS</td><td>磁共振兼容的小动物聚焦超声系统</td></tr><tr><td>钆双胺</td><td>GE Healthcare AS，挪威奥斯陆</td><td>Omniscan</td><td>磁共振造影剂</td></tr><tr><td>肝素</td><td>SAGENT</td><td>NDC2502140010</td><td>抗凝剂</td></tr><tr><td>30G × 1/2 英寸皮下注射针头</td><td>Becton-Dickinson</td><td>26027</td><td>尾静脉插管</td></tr><tr><td>胰岛素注射器 28G1/2（1 ml）</td><td>EXEL</td><td>26027</td><td>尾静脉导管注射给药</td></tr><tr><td>异氟烷雾化器</td><td>SurgiVet</td><td>VCT302</td><td>麻醉给药</td></tr><tr><td>异氟烷</td><td>Henry Schein</td><td>NDC1169567762</td><td>麻醉</td></tr><tr><td>KMnO&lt;sub&gt;4&lt;/sub&gt;</td><td>Sigma</td><td>223468</td><td>荧光素B染色中使用的试剂</td></tr><tr><td>微泡</td><td>内部制作：A. Klibanov</td><td>305106</td><td>血脑屏障破坏剂</td></tr><tr><td>微泡（商业来源）</td><td>Lantheus Medical Imaging，美国马萨诸塞州北比勒里卡</td><td>Definity 微泡</td><td>血脑屏障破坏剂</td></tr><tr><td>监测 &amp;和门控系统</td><td>小型动物实验仪器</td><td>Model 1030</td><td>呼吸监测</td></tr><tr><td>Multisizer 3 库尔特计数器</td><td>贝克曼库尔特，佛罗里达州海厄利亚</td><td>Multisizer 3</td><td>用于测定微泡的平均尺寸</td></tr><tr><td>Optixcare 眼部润滑剂</td><td>CLC MEDICA，加拿大安大略省</td><td>11611</td><td>角膜保护剂-眼用润滑剂</td></tr><tr><td>PE10导管</td><td>Becton-Dickinson</td><td>427401</td><td>尾静脉导管组件</td></tr><tr><td>喹啉酸</td><td>Santa Cruz Biotechnology，达拉斯，德克萨斯州</td><td>CAS 89-00-9</td><td>神经毒素</td></tr><tr><td>Sprague-Dawley 大鼠</td><td>Taconic Biosciences</td><td>SD-M</td><td>大鼠模型</td></tr><tr><td>注射泵</td><td>卡内基医学</td><td>CMA 100</td><td>喹啉酸的可控递送</td></tr><tr><td>Thermoguide 软件</td><td>影像引导治疗，佩萨克，法国</td><td>Thermoguide</td><td>驱动实验室FUS系统</td></tr><tr><td>蒂什大鼠</td><td>内部品系</td><td></td><td>大鼠模型</td></tr><tr><td>Veet 脱毛膏</td><td>Reckitt Benckiser</td><td></td><td>去除头皮毛发</td></tr></tbody></table>

靶向神经元损伤实现脑环路的非侵入性断开

Targeted Neuronal Injury for the Non-Invasive Disconnection of Brain Circuitry

手术干预在治疗某些药物难治性神经系统疾病方面可能非常有效。对于癫痫和运动障碍等具有明确神经环路机制的疾病，这一方法尤为适用。目前可用的手术方式虽然有效，但通常需要进行侵入性手术操作，可能导致非靶向组织的手术损伤。因此，若能拓展手术治疗手段，纳入一种既非侵入性又无神经毒性的技术，将具有重要价值。
本文介绍了一种以非侵入性方式在脑内产生局灶性神经元损伤的方法。该方法利用低强度聚焦超声联合静脉注射微泡，实现血脑屏障（BBB）的短暂且局灶性开放。在此短暂的血脑屏障开放期间，可将系统性给予的神经毒素靶向递送至特定脑区。喹啉酸（QA）通常无法透过血脑屏障，静脉或腹腔注射时耐受性良好；然而，当 QA 直接进入脑组织时，会对神经元产生毒性作用。该方法已在大鼠和小鼠中用于靶向特定脑区。在磁共振引导聚焦超声（MRgFUS）后，立即通过增强T1加权成像确认血脑屏障开放的成功。术后T2成像显示脑损伤局限于靶区，且可通过组织学技术在死后验证靶区内神经元的丢失。值得注意的是，注射生理盐水而非 QA 的动物虽表现出血脑屏障开放，但未出现损伤或神经元丢失。该方法被称为精确非侵入性脑内引导手术（Precise Intracerebral Non-invasive Guided surgery, PING），可能为治疗与神经环路异常相关的神经系统疾病提供一种非侵入性手段。

本部分描述了PING对位于新皮质发育不良区域中神经元的作用。组织发育不良是药物难治性癫痫患者脑部的常见特征，手术切除致痫性发育不良组织可有效控制癫痫发作15。因此，明确PING对发育不良脑组织的影响具有重要意义。为研究这一问题，选择了遗传性皮质发育不良的大鼠模型——tish大鼠，因为tish大鼠脑内存在发育不良组织（皮层下带状异位），位于结构正常的新皮质下方（图3）16。该发育不良区域及其上方的新皮质均含有功能性的神经元，并表现出典型的新皮质连接特性17,18。
针对Tish大鼠脑内异位组织的PING治疗在诱导畸形神经元局灶性丢失方面是有效的（图3）。PING处理后一天获取的T2加权成像显示高信号区域，与靶向超声区域的组织损伤表现一致。PING处理后5天...

本实验方案的目的是提供一种在脑内产生非侵入性神经元损伤的方法。该方法利用磁共振引导聚焦超声（MRgFUS）以短暂且局灶性的方式打开血脑屏障，从而将循环中的神经毒素递送至脑实质。

外科手术干预在治疗某些药物难治性神经系统疾病方面可能非常有效。这种方法尤其适用于……

对于某些药物难治性神经系统疾病，外科手术治疗可能非常有效。目前可用的手术方法虽然有效，但通常涉及侵入性操作，可能导致非靶向组织的手术损伤。因此，拓展手术治疗手段，纳入一种非侵入性且可产生神经元病变的技术，将具有重要价值。本视频介绍了一种以非侵入性方式在脑内产生局灶性神经元损伤的方法。该方法称为精准靶向脑部非侵入性引导手术，以下简称其英文缩写 Ping。该方法的基本思路是利用磁共振引导的聚焦超声波，对血脑屏障进行局灶性和穿透性的开放。然后通过全身给药方式施用一种无法透过血脑屏障的神经毒素。该神经毒素仅在血脑屏障被打开的部位进入脑实质，从而导致神经元丢失仅局限于血脑屏障开放的目标区域。该方法的关键步骤包括动物准备、ping 操作以及死后细胞分析。将麻醉后的动物置于加热垫上的手术单上。通过鼻罩输送 2%ISO 气体，以维持麻醉状态。放置一条废气清除管路以清除麻醉气体。剃除头皮毛发，为后续涂抹超声耦合剂做准备。随后将导管置入尾静脉。该导管将用于在脉冲超声过程的超声照射阶段输注微泡和造影剂，并在超声照射后的阶段输注喹啉酸。导管用胶带固定。此照片显示了动物在接受聚焦超声处理时所放置的滑板装置的关键结构特征。在将动物放入固定装置前，需要准备一杯水、一支含有超声耦合剂的注射器以及一把小螺丝刀。此俯视图展示了动物体位的放置步骤。将换能器取下并放置在滑橇的一侧。然后将动物放入滑橇中并调整头部位置。使用门齿杆和耳杆固定头部。耳杆定位后，需使用小螺丝刀拧紧以固定。将水涂抹于头皮表面，随后用注射器将声学凝胶涂于头皮上。在超声耦合剂以及换能器底部再添加一些水。然后将换能器下放至超声耦合剂上并固定。随后用胶带将气动传感器贴附在动物体表，用于监测呼吸。MRI 和聚焦超声设备的控制室由两个主要工作站组成。左侧的工作站（研究者就坐的位置）是用于规划聚焦超声靶向的区域，右侧的工作站则是 MRI 系统的控制区域。MRI工作站上带有铜加固的窗口B可观察到安置七特斯拉磁体的房间。透过该窗口可以看到磁体，以及一条通向磁体孔径的滑道。使用专用软件来规划聚焦超声的目标位置。该软件控制靶向系统的电子和机械运动组合。轨迹规划器用于确定目标并选择目标区域。在此情况下，样本靶区为纹状体，靶点位置被映射到T2加权冠状面MRI切片上。确定靶向位置后，通过尾静脉导管向动物注射微泡。此过程无法通过窗口观察到，因其发生在磁体的远端，该位置无法进行成像。在注射微泡后30秒给予聚焦超声。给予聚焦超声后立即通过尾静脉通路注射钆喷酸葡胺，随后采用增强T1加权成像确认血脑屏障的开放。超声处理后，将动物放回手术罩内，通过鼻罩持续给予2%异氟烷麻醉。将装有喹啉酸的注射器连接至输注泵，并将输出端连接到动物尾静脉导管，进行为期一小时的输注。皮质畸形是某些神经系统疾病（如药物难治性癫痫）的手术治疗靶点。tish 大鼠是一种遗传性神经突变体，具有皮层畸形，其特征是双侧异位。在本实验中，tish 大鼠脑部双侧的异位区域被作为靶点。图 A 和图 B 显示的是 tish 大鼠在 ping 后一天获取的同一幅 T2-MRI 脑部图像。图A显示了正常位置的新皮层及其下方的异位灰质（heterotopia H）的位置，图B还展示了侧脑室的位置。箭头所指示的高信号区域对应于异位灰质中聚焦超声的靶点。白色箭头指示图像左侧异位灰质中的一个内侧靶点，黄色箭头指示图像右侧异位灰质中的一个外侧靶点。动物在干预后第5天被实施安乐死，脑组织被取出并制备用于组织学分析。采用Fluoro Jade染色法来鉴定脑内变性的神经元。T2切片中的矩形区域指示了右侧所示的Fluoro Jade染色脑区。明亮的黄绿色染色区域包含大量变性的神经元。在更高倍镜下，可观察到单个变性的神经元。ping方法提供了一种非侵入性手段，用于特异性破坏脑部靶区域的神经元。通过锐利地开放血脑屏障，可使系统性给予的神经毒素以精确靶向的方式进入脑实质。该方法已成功应用于大鼠和小鼠。重要的是，ping 已被用于断开脑内神经环路，这些脑区通常是治疗癫痫等神经系统疾病手术干预的靶点。

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科研

JoVE Journal

Neuroscience

神经科学

脑回路非侵入性断开的靶向神经元损伤

本文阐述了一种多角度研究海马神经环路功能变化的方法。文中描述了电生理学技术、损伤造模方案、行为学测试以及脑区分离方法。这些技术的结合可类似地应用于其他脑区及科学问题的研究。...

轻度创伤性脑损伤后海马环路功能改变的研究

急性脑损伤是一种目前尚无有效治疗方法的严重创伤。多光子显微镜技术可实现对急性脑损伤在啮齿类动物中发展过程的纵向研究，并用于探索治疗策略。通过多光子显微镜研究的两种急性脑损伤模型包括 体内...

小鼠急性脑损伤后纵向双光子成像

本文详细描述了微组织工程神经网络的构建方法：这是一种三维微米级结构，由长而有序的轴突束组成，连接被包裹在管状水凝胶内的聚集性神经元群体。这些活体支架可作为功能性中继装置，用于重建或调节神经回路，也可作为高度仿生的实验平台，模拟大脑灰质-白质的神经解剖结构。...

受解剖结构启发的三维微组织工程神经网络用于神经系统重建、调控与建模

我们描述了使用激光捕获显微切割技术从大鼠脑部不同区域获取特定细胞群体样本，用于基因和微小RNA分析。该技术可用于研究创伤性脑损伤对大鼠脑内特定区域的差异性影响。...

立体定位图谱引导的激光显微切割技术用于分离受创伤性损伤影响的脑区

本项目的目标是开发一个交互式、针对患者个体的建模流程，以近实时地模拟深部脑刺激的效果，并提供有意义的反馈，说明这些设备如何影响大脑中的神经活动。...

利用交互式患者特异性模型为深部脑刺激疗法定位神经纤维束

在此，我们介绍一种使用 黑腹果蝇 感觉神经元 - 树突分支（da）神经元损伤模型，该模型结合了 体内 活体成像、双光子激光轴突/树突切割技术，以及强大的果蝇遗传工具箱,...

一种用于研究周围和中枢神经系统神经再生的 Drosophila In Vivo 损伤模型

本方案描述了一组利用离体脑片中的光遗传学刺激，鉴定来自远端脑区的长程输入的细胞类型特异性功能连接的方法。...

在体小鼠脑切片中长程投射通路的光遗传学刺激：颅内立体定位注射方法

本方案展示了开颅小鼠创伤性脑损伤模型的建立方法，以及将体外培养的人诱导多能干细胞来源的细胞移植至损伤部位的技术。同时简要描述了对这些操作结果进行的行为学和组织学检测。...

小鼠脑损伤的可控皮层冲击模型结合人诱导多能干细胞来源神经细胞的治疗性移植

本文介绍了一种立体定位手术方法，该方法采用倾斜的冠状面入路，可靶向传统方法难以触及的脑区（受限于空间限制）。该方案适用于小鼠和大鼠模型，可广泛应用于多种神经科学研究，包括套管植入和病毒载体的微量注射。...

可调节角度的立体定向方法用于多种神经科学技术

在此，展示了如何利用清醒状态下的闭合性头部损伤模型来研究重复性轻度创伤性脑损伤（r-mTBI）对海马突触可塑性的影响。该模型可复制r-mTBI患者的重要病理特征，并可与电生理记录、行为学检测及分子生物学分析等技术联合使用 体外...

利用清醒状态下闭合性头部损伤的轻度创伤性脑损伤模型评估突触可塑性的变化

本方案描述了一种定制的超压空气系统，旨在诱导小鼠闭合式中枢神经系统（CNS）损伤，包括眼部、脑部和脊髓创伤。本方案的目标是为研究人员提供一个框架，以便轻松地根据其特定的中枢神经系统创伤研究需求对系统进行调整和扩展。...

中枢神经系统局灶性封闭系统损伤装置

了解利用磁共振引导聚焦超声（MRgFUS）非侵入性靶向损伤神经元的方法。该技术通过瞬时开放血脑屏障递送神经毒素，在tish大鼠模型中实现精准神经元损毁，为癫痫等神经系统疾病的治疗提供新策略。

靶向神经元损伤实现脑环路的非侵入性断开

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