Visuelle evozierte möglichen Aufnahmen bei Mäusen mit einer trockenen nichtinvasive Mehrkanal Scalp EEG Sensor

Das übergeordnete Ziel dieses Verfahrens ist es, visuell evozierte Potentiale auf der Kopfhaut einer Maus mit einem trockenen, nicht-invasiven Mehrkanal-EEG-Sensor zu messen. Diese Methode kann helfen, schnelle Fragen im präklinischen translationalen Forschungsbereich zu beantworten, um die Signallücke in der nicht-invasiven EEG-Forschung zwischen Mensch und Labortier zu schließen. Der Hauptvorteil dieser Technik ist ihre Nicht-Invasivität, die das Verständnis des Tier-EEG verbessert.

Darüber hinaus bietet es sichere und komfortable Experimentierumgebungen. Beginnen Sie mit der Vorbereitung von 16 Stiften für eine nicht-invasive Elektrode. Schneiden Sie zwei Stücke Glasfasersubstrate mit der Größe von 15 Millimeter x 17 Millimeter zu.

Als nächstes bohren Sie 16 Löcher mit einem Durchmesser von 1,2 Millimetern mit einer Präzisionsgravurmaschine. Bohren Sie dann entsprechend der Sondenkoordination 16 Löcher in die flachen Substrate, gleichmäßig im Abstand von zwei Millimetern. Stapeln Sie zwei Substrate und tragen Sie einen Tropfen schnell wirkenden Klebstoff zwischen den Substratschichten auf, um eine Doppelschicht von drei Millimetern Dicke zu erzeugen, die 16 stabile und parallele Elektroden während der Signalerfassung unterstützt.

Montieren Sie dann die 16 Elektroden nacheinander manuell auf dem Substrat. Löten und verbinden Sie das Endteil der Lötkappe jeder Elektrode mit dem berührungssicheren Steckverbinder. Decken Sie schließlich die freiliegenden Verbindungsstellen mit einem Schrumpfschlauch zur elektrischen Isolierung ab und verstecken

Beginnen Sie bei der betäubten Maus mit dem Auftragen von Augensalbe mit einem Wattestäbchen, um die Hornhaut feucht zu halten. Entfernen Sie die Haare um Kopf und Schultern mit einem Haarschneider. Verteilen Sie dann die im Handel erhältliche Enthaarungscreme und lassen Sie sie drei bis vier Minuten lang auf dieser Stelle.

Entfernen Sie zum Schluss das aufgetragene Enthaarungsmittel mit einem Spatel und wischen Sie dann den Rest mit feuchten Tüchern auf, indem Sie mehrmals Wasser auftragen. Beginnen Sie damit, den Kopf der Maus auf den stereotaktischen Rahmen zu montieren, indem Sie Ohrstangen in die Gehörgänge der Maus einsetzen und sie festziehen. Montieren Sie den Sensor in den maßgefertigten Elektrodenhalter.

Befestigen Sie dann die Sensorhalterung auf dem stereotaktischen Rahmen. Lokalisieren Sie den flexiblen Elektroenzephalographie- oder EEG-Sensor unter Berücksichtigung der Referenzelektrode und der Bregmaposition. Senken Sie dann den Sensor vorsichtig in vertikaler Richtung ab, so dass die angeordneten Elektrodenstößel die Kopfhaut der Maus gleichmäßig auf dem gekrümmten Rand berühren.

Überprüfen Sie, ob die Impedanzen im richtigen Bereich von 100 Kiloohm bis zwei Megaohm liegen. Positionieren Sie die Elektrode neu, wenn ein Impedanzwert außerhalb des Bereichs liegt. Positionieren Sie als Nächstes den Photostimulator 20 Zentimeter von den Augen der Maus entfernt.

Stellen Sie die Parameter der experimentellen Geräte so ein, dass die Abtastfrequenz 500 Hertz, die Kerbfilterung 60 Hertz, das Interstimulusintervall 10 Sekunden, die Blitzdauer 10 Millisekunden und die Anzahl der Blitzstimuli 100 Versuche pro Subjekt beträgt. Bevor Sie mit den EEG-Aufzeichnungen beginnen, passen Sie die Maus schließlich 10 Minuten lang in den dunklen Käfig für die dunkle visuelle Anpassung an. Durchschnittliche visuell evozierte Potentialantworten deuten auf eine minimale Signalfluktuation nach der Stimulation hin, die weniger als 300 Millisekunden dauert.

Das Signal stabilisiert sich im Laufe der Zeit während der Zeit nach der Stimulation stetig. Darüber hinaus können 14 Kanäle basierend auf den VEP-Antworten in mehrere Gruppen eingeteilt werden, die ähnliche Morphologien und Muster aufzeigen. Einmal gemeistert, kann diese Technik in einer Stunde abgeschlossen werden, wenn sie richtig ausgeführt wird.

Wenn Sie dieses Verfahren versuchen, ist es wichtig, daran zu denken, den Narkosestatus des Tieres zu überprüfen. In Kombination mit anderen Methoden, wie z.B. der Hirnstimulation oder oberflächentiefen elektrophysiologischen Aufzeichnungen, können zusätzliche Fragen beantwortet werden, wie z.B. die Optimierung der Hirnstimulationsparameter oder die Lokalisierung von Quellen. Nach ihrer Entwicklung ebnete diese Technik den Weg für Forscher im Bereich der translationalen Forschungsbereiche, um die Grundlagenforschung mit der Erforschung des menschlichen Gehirns mit vergleichbarer, zuverlässiger und effizienter Forschung ohne invasive chirurgische Vorbereitung zu verbinden.

Nachdem Sie sich dieses Video angesehen haben, sollten Sie ein gutes Verständnis dafür haben, wie man visuell evozierte Potentiale auf der Kopfhaut einer Maus mit einer neuen Elektrode misst, die den Vorteil der Flexibilität, des Trockentyp-Status, der Mehrkanalfähigkeit, der Nicht-Invasivität und der Wiederverwendbarkeit bietet.