Funktionelle Bildgebung Auditory Cortex bei erwachsenen Katzen mit Hochfeld-fMRI

Trecia A. Brown; Joseph S. Gati; Sarah M. Hughes; Pam L. Nixon; Ravi S. Menon; Stephen G. Lomber

doi:10.3791/50872

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Methodenartikel

Funktionelle Bildgebung Auditory Cortex bei erwachsenen Katzen mit Hochfeld-fMRI

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DOI:

10.3791/50872

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19. Februar 2014

Trecia A. Brown¹^,⁶ , Joseph S. Gati⁵ , Sarah M. Hughes⁵ , Pam L. Nixon¹^,⁶ , Ravi S. Menon³^,⁴^,⁵ , Stephen G. Lomber¹^,²^,⁴^,⁵^,⁶^,⁷

¹Department of Physiology and Pharmacology, University of Western Ontario, ²Department of Psychology, University of Western Ontario, ³Department of Medical Biophysics, University of Western Ontario, ⁴Brain and Mind Institute, University of Western Ontario, ⁵Centre for Functional and Metabolic Mapping, Robarts Research Institute, University of Western Ontario, ⁶Cerebral Systems Laboratory, University of Western Ontario, ⁷National Centre for Audiology, University of Western Ontario

In diesem Artikel

Zusammenfassung

Funktionelle Untersuchungen des Gehörs bei Säugetieren haben traditionell mit räumlich konzentriert Techniken wie elektrophysiologischen Ableitungen durchgeführt. Das folgende Protokoll beschreibt ein Verfahren zur Visualisierung von Großmuster hervorgerufen hämodynamischen Aktivität im auditorischen Kortex der Katze mit Hilfe der funktionellen Kernspintomographie.

Zusammenfassung

Aktuelle Kenntnisse der sensorischen Verarbeitung im Säuger auditorischen System wird hauptsächlich aus elektrophysiologischen Studien in einer Vielzahl von Tiermodellen, darunter Affen, Frettchen, Fledermäuse, Nagetiere und Katzen ab. Um geeignete Parallelen zwischen Mensch und Tier Modelle der auditorischen Funktion zu zeichnen, ist es wichtig, eine Brücke zwischen Mensch funktionelle Bildgebung Studien und Tierelektrophysiologische Studien zu etablieren. Die funktionelle Magnetresonanztomographie (fMRT) ist eine etablierte, minimal-invasive Methode zur Messung der breiten Muster der hämodynamischen Aktivität in verschiedenen Regionen der Großhirnrinde. Diese Technik wird häufig zur sensorischen Funktion im menschlichen Gehirn zu untersuchen, ist ein nützliches Werkzeug bei der Verknüpfung von Studien von auditiven Verarbeitung bei Menschen und Tieren und ist erfolgreich verwendet worden, um Gehörfunktion bei Affen und Nagetiere zu untersuchen. Das folgende Protokoll beschreibt eine experimentelle Verfahren zur Untersuchung der Gehörfunktion bei narkotisierten ErwachsenenKatzen durch Messung Stimulus-evozierte hämodynamischen Veränderungen im auditorischen Kortex mittels fMRT. Dieses Verfahren erleichtert den Vergleich der hämodynamischen Reaktionen auf verschiedene Modelle der Gehörfunktion so zu einem besseren Verständnis der speziesunabhängige Merkmale des Säuger auditorischen Cortex führt.

Einleitung

Aktuelle Verständnis der auditiven Verarbeitung bei Säugetieren ist vor allem aus invasive elektrophysiologische Studien an Affen ^1-5, Frettchen ^{6-10, 11-14} Fledermäuse, Nagetiere ^{15-19, 20-24} und Katzen ab. Elektrophysiologische Techniken verwenden üblicherweise extrazellulären Mikroelektroden, die Aktivität von einzelnen und mehreren Neuronen in einem kleinen Bereich der Umgebung der Elektrodenspitze Nervengewebe aufzunehmen. Gegründet funktionellen bildgebenden Verfahren, wie optische Bildgebung und der funktionellen Magnetresonanztomographie (fMRI), dienen als nützliche Ergänzung zu extrazelluläre Ableitungen durch eine makroskopi....