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Aufzeichnung von Gehirnsignalen von frei beweglichen Ferkeln

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8. Juli 2025

In diesem Artikel

Zusammenfassung

Quelle: de Camp, et al. Nichtinvasive EEG-Aufzeichnungen von frei beweglichen Ferkeln. J. Vis. Exp. (2018).

Dieses Video zeigt die Aufzeichnung von Gehirnsignalen von einem sich frei bewegenden Ferkel. Der Kopf des Ferkels wird gereinigt und die Elektroden werden angebracht. Diese Elektroden werden dann mit einer Telemetrieeinheit verbunden. Das Setup ist mit Silikonkautschuk gesichert. Das Ferkel wird vor der Datenaufzeichnung akklimatisiert.

Protokoll

Alle Verfahren, an denen Tiermodelle beteiligt sind, wurden vom lokalen institutionellen Tierpflegeausschuss und dem Tierprüfungsausschuss von JoVE überprüft.

>1. Ferkel

  1. Fangen Sie ein Ferkel, indem Sie es am Bein oder am Brustkorb packen. Halten Sie es fest und achten Sie auf Stuhlgang oder Wasserlassen.
  2. Markieren Sie das Ferkel ggf. mit einer Nummer.
  3. Wickeln Sie das Ferkel in ein Handtuch. Das Ferkel wird sich beruhigen. Achten Sie darauf, dass das Ferkel nicht überhitzt.
  4. Halten Sie das Ferkel mit einer Hand am Körper oder Unterarm. Halten Sie mit der anderen Hand die Schnauze fest. Achten Sie darauf, dass das Ferkel nicht überhitzt wird, und stellen Sie sicher, dass es frei atmen kann.

>2. Elektroden

  1. Lassen Sie eine zweite Person die Elektroden anbringen.
  2. Reinigen Sie die Haut mit Wasser oder Ethanol von Schmutz. Falls nötig, rasieren Sie den Kopf.
  3. Entfernen Sie abgestorbene Hautzellen mit einem abrasiven Elektroenzephalogramm (EEG)-Gel und einem hochwertigen (Q)-Tip. Entfernen Sie anschließend das Schleifgel. Alternativ können Sie auch Schleifpapier verwenden.
  4. Befestigen Sie die selbstklebenden Elektroden an der gewünschten Stelle. Platzieren Sie die Masseelektrode oberhalb des Kleinhirns (zwischen den Ohren) und die Referenzelektrode auf der Nase. Platzieren Sie die Aufzeichnungselektrode an der gewünschten Stelle.
    Anmerkung: In diesem Fall wurde eine unipolare Aufzeichnung durchgeführt, da die Referenz in einer neutralen Position (Nase) platziert wurde. Bisher gibt es kein standardisiertes System für Ferkel. Hier wurde eine parietale Aufnahmeposition (zwischen Auge und Ohr) auf der rechten Gehirnhälfte verwendet.
  5. Schließen Sie die Kabel an die Telemetrieeinheit an. Schalten Sie das Gerät ein. Je nach verwendetem Telemetriesystem kann es sich dabei um einen Magnetschalter oder ein Hochfrequenz-Wecksignal handeln.
  6. Decken Sie die Telemetrieeinheit und alle Kabel sowie alle Elektroden mit zweikomponentigem hautklebendem Silikonkautschuk ab (siehe Materialtabelle). Durch das Mischen gleicher Mengen beider Komponenten liegt die Aushärtungszeit im Bereich von 1 min. Augen und Wimpern sollten nicht mit dem Gummi bedeckt werden.
  7. Warten Sie, bis der Silikonkautschuk vollständig ausgehärtet ist.
  8. Setze das Ferkel zurück in den Schweinestall.
  9. Beobachten Sie das Ferkel, um zu sehen, ob es über einen längeren Zeitraum (einige Minuten) Anzeichen von Beschwerden zeigt.

>3. Messung

  1. Warten Sie, bis sich das Ferkel erholt hat und beginnt, sein Verhalten mit dem seiner Geschwister (Füttern, Spielen, Schlafen) zu synchronisieren, in der Regel nach 30 s (Abbildung 1).
  2. Warten Sie auf Wunsch Schlafphasen. Die Aufnahmezeit hängt von der jeweiligen wissenschaftlichen Fragestellung ab. Hier wurden 10 min Recording Sessions verwendet.
  3. Wenn die Telemetrieeinheit von mehr als 2 anderen Ferkeln abgedeckt wird, ist das Signal möglicherweise zu schwach für den Empfänger. Schieben Sie die Ferkel vorsichtig weg, wenn sie oben schlafen. Achten Sie auf die Sau; Es kann aggressiv reagieren.
  4. Starten Sie die Aufzeichnung mit der Datenerfassungssoftware (siehe Materialtabelle).

>4. Fertigstellen

  1. Nach der Aufzeichnung (in der Regel mehrere Stunden) fangen Sie das Ferkel erneut, wie in Schritt 1 beschrieben. Achten Sie auf die Sau; Es kann aggressiv reagieren.
  2. Heben Sie den Silikonkautschuk an einer Kante vorsichtig an. Entfernen Sie dann das gesamte Silikonkautschukpflaster, das die Elektroden und die Telemetrieeinheit enthält. Seien Sie vorsichtig mit den Augen des Ferkels.
  3. Setze das Ferkel zurück in den Schweinestall.

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Ergebnisse

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Abbildung 1: Ein schlafendes Ferkel mit dem telemetrischen EEG-System.

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Offenlegungen

Es wurden keine Interessenkonflikte angegeben.

Materialien

Liste der in diesem Artikel verwendeten Materialien
NameUnternehmenKatalognummerKommentare
Einweg-Klebefläche Silber/Silberchlorid-ElektrodenSpes Medica S.r.l., Genua, ItalienSelbstklebende Hydrogel-Elektrode
Abralyt HiClEasycap GmbHScheuercreme
Körper Doppelt schnellSmooth On Inc.Hauthaftendes Silikon
Telemetrie-SystemInterne Entwicklung
Picolog 1216Pico-TechnologieAD-Wandler
LaptopPanasonicRobuster Laptop
EmpfängerInterne Entwicklung
GmbH

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Schlagwörter

Aufzeichnung von HirnsignalenEEG AufzeichnungenElektrodenplatzierungTelemetrieeinheitSilikonkautschukMasseelektrodeReferenzelektrodeKopfreinigungDatenerfassung

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