JoVE Encyclopedia of Experiments
Neurowissenschaften
0 Ansichten • 2:31 Min. • July 8th, 2025
Nehmen Sie einen frei beweglichen Rattenwelpen, dem Aufzeichnungselektroden im Hippocampus und eine Referenzelektrode im präfrontalen Kortex implantiert wurden, die ein Basissignal zum Vergleich erzeugt.
Schließen Sie die Elektroden an ein Datenerfassungssystem an, um die elektrische Aktivität aufzuzeichnen.
Präsynaptische Neuronen setzen Neurotransmitter an Synapsen frei, die an Rezeptoren auf postsynaptischen Neuronen binden. Die Bindung von Neurotransmittern induziert den Ioneneinstrom, verändert das Membranpotenzial und erzeugt postsynaptische Potentiale oder PSPs.
Die Aufzeichnungselektroden erfassen extrazellulär summierte PSPs aus einer neuronalen Population als Elektroenzephalogramm (EEG)-Signale.
Intraperitoneal verabreichen Sie ein anfallsauslösendes Neurotoxin, das an exzitatorische Neurotransmitterrezeptoren auf postsynaptischen Neuronen bindet.
Das Toxin aktiviert die Rezeptoren anhaltend und ermöglicht so einen kontinuierlichen Kationeneinstrom. So entstehen sukzessive PSPs, die die Schwelle erreichen und kontinuierlich Handlungspotenziale auslösen.
Das kontinuierliche Abfeuern von Aktionspotentialen über neuronale Netzwerke hinweg führt zu synchronisierten Ausbrüchen elektrischer Aktivität, die als epileptische Anfälle bezeichnet werden.
Überwachen Sie den Neurotoxin-induzierten Anfall durch die EEG-Muster.
Nach der Erholungsphase halten Sie den Welpen alleine, um etwa 10 Minuten lang Aufnahmen zu machen, damit sich der Welpe mit der Umgebung vertraut machen kann. Schließen Sie die Elektroden an einen Verstärker an, und schließen Sie den Verstärker an einen AD-Wandler an, der an einen Computer angeschlossen ist. Achten Sie darauf, diese Verbindungen nicht zu verheddern.
Wählen Sie anschließend an der Datenerfassungseinheit eine Abtastrate von mindestens 10.000 Hertz für die Aufzeichnung aus und prüfen Sie, ob die Datenübertragung korrekt ist. Erfassen Sie eine Baselineaufzeichnung. Nach einer Baseline-Aufzeichnung injizieren Sie dem Welpen intraperitoneal Kainsäure, um epileptische Anfälle auszulösen. Beobachten und protokollieren Sie 15 Minuten nach der Injektion die epileptischen Entladungen.