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Methodenartikel

Die Erstellung eines Awake Mausklick für Aufnahme neuronalen Antworten und Einspeisen von Tracer

19.1K Ansichten

DOI:

10.3791/3755

26. Juni 2012

In diesem Artikel

Zusammenfassung

Elektrophysiologische Charakterisierung von neuronalen Antworten ist für das Verständnis der Gehirnfunktion und für das Führen der Anordnung von Farbstoffen für die Ablaufverfolgung Weg wichtig. Allerdings sind viele Studien an narkotisierten Tieren durchgeführt. Um die Hirnfunktion ohne Betäubung zu verstehen, entwickelten wir eine Methode, um neuronale Antwort Eigenschaften zu erfassen und zu injizieren Farbstoffe in wach-Maus.

Zusammenfassung

Es ist bekannt, dass die Narkose Nervenreaktion Eigenschaften verändert in verschiedenen Regionen des Gehirns. 13. Im auditorischen System werden grundlegende Eigenschaften der Reaktion Neuronen des Hirnstamms einschließlich Schwelle, Frequenz Spezifität und inhibitorischen Seitenbänder in signifikanter Weise unter Narkose 2.1 verändert. Diese Beobachtungen veranlassten Physiologen an Möglichkeiten, von einzelnen Neuronen, ohne dass die Kontamination Auswirkungen der Narkose aufnehmen zu suchen. Ein Ergebnis war ein decerebrate Herstellung, wobei der Hirnstamm vollständig auf der Ebene der Mittelhirn 4 wurde durchtrennt. Die Nachteile dieser Vorbereitung sind eine gewaltige Operation, die Beseitigung der absteigenden Projektionen aus dem Vorderhirn, und die Unfähigkeit, sensorische Stimulation zu verwenden, um Strukturen oberhalb des Mittelhirns zu untersuchen. Eine andere Strategie bestand darin, Elektroden-Arrays chronisch implantieren, um aus einzelnen Neuronen und Mehrfach-Cluster aufnehmen, während das Tier wach ist und / oder verhalten 5,6 09.07 bis 12.10 Maus verwendet werden, angepasst. Mit dieser Methode können wir elektrophysiologische Ableitungen über mehrere Tage in der nicht narkotisierten Maus befragen. Am Ende der Aufnahme-Sessions, können wir dann einen Farbstoff zu injizieren Elektrodenpositionen und Aufzeichnung Seiten zu rekonstruieren oder ein Tracer injiziert, so dass Wege von und zu den Aufnahme-Loci bestimmt werden kann. Diese Methode erlaubt es gut isoliert einzelnes Neuron Aufnahmen über mehrere Tage ohne den Einsatz Anästhetika.

Protokoll

1. Kopfstützenantrieb Überblick

  1. Um einen speziell angefertigten Kopf-post montieren, legen Sie eine 1/16 "Edelstahl-Roll-Stift senkrecht in einem Loch in einer 3/32 gebohrt" Stab aus rostfreiem Stahl, um ein Kreuz bilden. Die vertikale Teil des Kopf-Beitrag sollte etwa 20 mm und die horizontale Quersteg etwa 15 mm betragen. Tippen einem Ende der vertikalen Stange, um eine # 1-72 Schraube. (Abb. 1).
  2. Während der Operation und der Aufnahme wird die Kopf-Beitrag in einer speziell angefertigten Messing oder Aluminium Montage Bar mit # 1-72 Schraube (Abb. 2) gesichert. Das lange Stück ....

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Diskussion

Der Vorteil des Kopf-post-Rückhaltesystem für elektrophysiologische und neuroanatomische Experimente in der Maus ist, dass Experimente mit nicht narkotisierten, wach Mäusen durchgeführt werden kann, sodass potenzielle Reaktion Kontamination durch Anästhetika. Darüber hinaus kann der Aufbau über mehrere Tage verwendet werden, um eine effizientere Nutzung von Tieren zu ermöglichen.

Die meisten Komponenten für den Kopf-Beitrag zur Verfügung off-the-shelf. Nur der Kopf-post-und Vorrichtung zur B.......

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Offenlegungen

Wir haben nichts zu offenbaren.

Danksagungen

Unterstützt durch NSF 0920060, NIH DC004395, NHMRC Zuschuss 1009482, NSW Office of Science and Medical Research, und dem Passe Garnett und Rodney Williams Memorial Foundation.

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Materialien

Liste der in diesem Artikel verwendeten Materialien
NameUnternehmenKatalognummerKommentare
Name Firma Katalog-Nummer Kommentare
Etch Gel zur Reinigung Schädel vor dem Zahnzement Henry Schein 101-5396 12/pk mit 1,2-ml-Spritzen
Primer für Dentalzement Kerr Optibond 25881 8 ml Flasche
Kleber für Zahnzement Kerr Optibond 25882 8 ml Flasche
Applikatoren für Zahnzement Kerr Optibond 24680 200/pk
Dentalzement Charisma, Heraeus Kulzer 66000085 4gm Spritze Refill
Wolframstab (Ground Pin) AM-Systeme 717200 0,010 "Durchmesser
Economy UV-Härtung Licht Henry Schein CU-80
Head-Beitrag Erbaut im eigenen Haus
Montageschiene Erbaut im eigenen Haus
Montageblock Erbaut im eigenen Haus
Stereotaktischen Rahmen David Kopf Instruments 902
Maus und Ratte Neonatale Adapter Stoelting 51625
DeltaPhase Isotherme Pad Braintree Scientific, Inc. 39DP

Referenzen

  1. Evans, E. F., Nelson, P. G. The responses of single neurones in the cochlear nucleus of the cat as a function of their location and the anaesthetic state. Exp. Brain Res. 17, 402-427 (1973).
  2. Joris, P. X.

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Nachdrucke und Genehmigungen

Schlagwörter

Ableitungen an wachen M usenEigenschaften neuronaler AntwortenKopfrestriktionstechnikstereotaktischer RahmenKraniotomieverfahrenelektrophysiologische AbleitungenTracer InjektionsmethodeEinzelzellisolationan sthesiefreie Pr parationMikropipettenelektrode