Methodenartikel

Micro-Drive-Array für chronische In vivo Recording: Drive Fabrication

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DOI:

10.3791/1094

20. April 2009

In diesem Artikel

Zusammenfassung

In diesem Protokoll haben wir demonstrieren, wie man ein Mikro-Laufwerk-Array für chronische elektrophysiologischen Ableitungen in Ratten zu fabrizieren.

Zusammenfassung

Chronische Aufnahme von großen Populationen von Neuronen ist eine wertvolle Technik für die Untersuchung der Funktion neuronaler Schaltkreise in wach verhalten Ratten. Lightweight Aufnahmegeräte Durchführung einer hochdichten Anordnung von Tetroden ermöglichen die gleichzeitige Überwachung der Tätigkeit der Dutzende bis Hunderte von einzelnen Neuronen. Hier beschreiben wir ein Protokoll für die Herstellung von Mikro-Laufwerk-Array mit 21 unabhängig voneinander beweglichen Mikro-Laufwerke. Dieses Gerät wurde erfolgreich von Hippocampus und kortikalen Neuronen in unserem Labor Datensatz verwendet. Wir zeigen, wie eine maßgeschneiderte, 3-D gedruckt Kunststoffboden, dass die Mikro-Antriebe halten vorbereiten. Wir zeigen, wie die einzelnen Mikro-Laufwerke erstellen und wie Sie die komplette Mikro-Laufwerk-Array zu montieren. Weitere Vorbereitung des Laufwerk-Array für die chirurgische Implantation, wie die Herstellung von Tetroden, das Laden von Tetroden in das Laufwerk-Array und Vergoldung, wird in einem nachfolgenden Video Artikel behandelt.

Protokoll

  1. Micro-Drive-Array Überblick

    Eine komplette Mikro-Laufwerk-Array besteht aus mehreren Komponenten (Abb. 1):
    1. Ein Computer gestaltete Kunststoff-Basis, 21 unabhängig beweglichen Mikro-Laufwerke besitzt.
    2. Eine Kanüle an der Unterseite des Sockels, in denen eine Reihe von stationären Tetrode Führungsrohre gesammelt.
    3. 21 Micro-Laufwerke, tragen jeweils eine Tetrode und die einzeln angesteuert werden mit einer Schraube.
    4. Eine Elektrode Schnittstellenkarte für die Zusammenschaltung zwischen Tetroden und Vorverstärker.
    5. Eine schützende Membran (nicht gezeigt. 1)
    6. In einem voll bestückten Mikro-Laufwerk-Array,....

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Diskussion

Dieses Protokoll beschreibt die allgemeinen Merkmale des Mikro-Laufwerk Bauprozess. Es wurde erfolgreich geändert werden, um Drive Arrays mit mehreren Aufnahmen Ziele oder kleineren Arrays für Aufnahmen in Mäusen zu erzeugen. Neben der Aufzeichnung aus dem Hippocampus, verwenden viele Forscher diese Laufwerke zu kortikalen und subkortikalen Strukturen Ziel. Der Einsatz von längeren Schrauben erforderlich, um von tieferen Hirnstrukturen aufzuzeichnen. Mit umfangreichen Modifikationen an den Antrieb Basis, Antriebe motori.......

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Danksagungen

Wir möchten Linus D. Sonne und Jeenah Jung, der den Einsatz von Computer entworfene, 3-D Druck-Laufwerke in unserem Labor für die Aufnahme von Mäusen stammten anzuerkennen. Darüber hinaus möchten wir alle ehemaligen und derzeitigen Wilson Lab Mitgliedern für ihre Beiträge zur Mikro-Laufwerk und Tetrode Technologieentwicklung im Labor bestätigen.

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Materialien

Liste der in diesem Artikel verwendeten Materialien
NameUnternehmenKatalognummerKommentare
3D-gedruckte KunststoffteileMaterialAmerican Precision Prototyping (www.approto.com) 
EdelstahlrohrMaterialSmall Parts (www.smallparts.com) 
Zementpulver für zahnmedizinische AnwendungenMaterialA-M Systems (www.a-msystems.com)525000
Lösungsmittel für zahnmedizinischen ZementMaterialA-M Systems526000
Elektroden-SchnittstellenplatineMaterialNeuralynx (www.neuralynx.com)EIB-81
MikroantriebsschraubenMaterialAdvanced Machining and Tooling (www.amtmfg.com) 
’Tap-Ease’-GewindeschmiermittelWerkzeugAGS CompanyTA-2
PolyimidrohrMaterialIWG High Performance Conductors (www.iwghpc.com) 
AkkubohrschrauberWerkzeugDeWalt (www.dewalt.com)DC750KA
Drehwerkzeug-Kit mit variabler Drehzahl und FlexwellWerkzeugDremel (www.dremel.com)3956-02
RasierklingenWerkzeugVWR (www.vwr.com)55411-050
UhrglasWerkzeugVWR66112-107
Gewindeschneidwerkzeug für kundenspezifische SchraubenWerkzeugBalax01302
GewindeschneiderWerkzeugSmall PartsHSBT-0172, HSBT-0080
Pinzette mit SpannfutterWerkzeugVargus3SHC1--I
BohrerWerkzeugSmall Parts 
BankspannfutterWerkzeugPanavise301
Dumont-Pinzette Nr. 2WerkzeugStoelting (www.stoeltingco.com)52100-27
5-Minuten-EpoxidharzWerkzeugAllied Electronics (www.alliedelec.com) 
Accu-Tek Carbofib-Spitzen-PinzetteWerkzeugAven (www.aveninc.com)18768 (Muster 304)
Mikro-ChirurgiescherenWerkzeugBiomedical Research Instruments (www.biomedinstr.com)25-1000
Xcelite 378M ZangenWerkzeugNewark96F8903
Mini-Pinzette mit SpannfutterWerkzeugMSC Industrial Supply (www.mscdirect.com)00920314

Referenzen

  1. Yamamoto, J., Wilson, M. A. Large-scale chronically implantable precision motorized microdrive array for freely behaving animals. J. Neurophysiol. 100 (4), 2430-2440 (2008).
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Schlagwörter

3D gedruckte BasisTetroden AbleitungElektrodenbaugruppeForm aus ZahnacrylicEdelstahlh lseSammelkan leAusrichtung des F hrungsrohrsschraubengesteuerter Mechanismus

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