Artículo de método
El registro del electroencefalograma (EEG) y el electromiograma (EMG) en ratones que se comportan libremente es un paso crítico para correlacionar el comportamiento y la fisiología con el sueño y la vigilia. El protocolo experimental descrito en este documento proporciona un sistema basado en cable para adquirir registros de EEG y EMG en ratones.
El registro del electroencefalograma epidural (EEG) y el electromiograma (EMG) en animales pequeños, como ratones y ratas, ha sido fundamental para estudiar la homeodinámica y los circuitos de la regulación del sueño-vigilia. En muchos laboratorios, se utiliza un sistema de registro del sueño basado en cable para monitorear el EEG y EMG en ratones que se comportan libremente en combinación con software de computadora para la puntuación automática de los estados de vigilancia sobre la base del análisis del espectro de potencia de los datos de EEG. En este documento se detalla una descripción de este sistema. Los tornillos de acero se implantan sobre el área cortical frontal y el área parietal de 1 hemisferio para monitorear las señales de EEG. Además, la actividad EMG se controla mediante la colocación bilateral de alambres en ambos músculos del cuello. Movimientos oculares no rápidos (no REM; El sueño NREM) se caracteriza por ondas cerebrales grandes y lentas con actividad delta por debajo de 4 Hz en el EEG, mientras que se puede observar un cambio de la actividad delta de baja frecuencia a un EEG rápido de bajo voltaje en el rango theta entre 6 y 10 Hz en la transición del sueño NREM a REM. Por el contrario, la vigilia se identifica por las ondas cerebrales de voltaje bajo a moderado en el trazo del EEG y la actividad EMG significativa.
Los avances técnicos a menudo han precipitado saltos cuánticos en la comprensión de los procesos neurobiológicos. Por ejemplo, el descubrimiento de Hans Berger en 1929 que los potenciales eléctricos grabadas desde el cuero cabelludo humano tomaron la forma de ondas sinusoidales, la frecuencia de la que se relaciona directamente con el nivel de vigilia del sujeto, llevó a los rápidos avances en la comprensión de sueño-vigilia la regulación, tanto en animales y seres humanos por igual. 1 Hasta el día de la electroencephlogram (EEG), en conjunto con el electromiograma (EMG), es decir., la actividad eléctrica producida por los músculos esqueléticos, r....
Acceso restringido. Inicie sesión o comience una prueba gratuita para ver este contenido.
Declaración de Ética: Procedimientos que involucran sujetos animales han sido aprobados por el Comité Experimental Animal Institucional de la Universidad de Tsukuba.
1. Preparación de electrodos y cables de EEG / EMG Grabaciones
Acceso restringido. Inicie sesión o comience una prueba gratuita para ver este contenido.
Figura 1B ilustra ejemplos del EEG del ratón en los diferentes estados de vigilancia. Como se muestra en la Tabla 1, épocas se clasifican como sueño NREM si el EEG muestra grandes, ondas cerebrales lentas con un ritmo delta por debajo de 4 Hz y la EMG tiene solamente una señal débil o no. Épocas se clasifican como sueño REM si el EEG muestra rápidas ondas cerebrales de baja tensión en el rango theta entre 6 y 10 Hz y el EMG muestra baja .......
Acceso restringido. Inicie sesión o comience una prueba gratuita para ver este contenido.
Este protocolo describe una puesta a punto para las grabaciones de EEG / EMG que permite la evaluación de sueño y la vigilia en virtud de bajo ruido, condiciones rentables y de alto rendimiento. Debido al pequeño tamaño del conjunto de cabezal de electrodos EEG / EMG, este sistema se puede combinar con otros implantes para experimentos intra-cerebrales, incluyendo la optogenética (implantación de fibra óptica) o, en conjunto con la implantación de la cánula simultánea, microinfusión de fármacos en el ratón cerebro.
Acceso restringido. Inicie sesión o comience una prueba gratuita para ver este contenido.
Los autores Yujiro Tauguchi y Sayaka Kohtoh son empleados de Kissei Comtech Co., Ltd que desarrolla el software SleepSign para la adquisición y puntuación automática de los datos de EEG / EMG utilizados en este artículo.
Agradecemos al Dr. Larry D. Frye por su ayuda editorial con este manuscrito. Este trabajo fue apoyado por la Sociedad Japonesa para la Promoción de la Ciencia Grants-in-Aid for Scientific Research 24300129 (a M.L.), 25890005 (a Y.O.) y 26640025 (a Y.T.), la Organización Nacional de Investigación Agrícola y Alimentaria (a Y.U.), la Iniciativa de Centros de Investigación Internacional (WPI) del Ministerio de Educación, Cultura, Deportes, Ciencia y Tecnología (a Y.O., Y.T., Y.U. y M.L.) y el Consejo de Nutrición de Nestlé, Japón (a M.L.).
....Acceso restringido. Inicie sesión o comience una prueba gratuita para ver este contenido.
| Nombre | Empresa | Número de catálogo | Comentarios |
|---|---|---|---|
| Cabezal de 4 pines | Hirose | A3B-4PA-2DSA(71) | |
| Ampicilina | Meiji Seika | ||
| Convertidor de analógico a digital | Contec | AD16-16U(PCIEV) | |
| Cafeína | Sigma | C0750 | |
| Fresa de carburo | Minitor | B1055 | |
| Carcasa de crimpado | Hirose | DF11-4DS-2C | |
| Zócalo de crimpado | Hirose | DF11-30SC | |
| Cemento dental (Toughron Rebase) | Miki Chemical Product | ||
| Adhesivo epoxi | Konishi | #16351 | |
| Conector FFC/FPC | Honda Tsushin Kogyo | FFC-10BMEP1(B) | |
| Cable plano | Hitachi Cable | 20528-ST LF | |
| Pegamento instantáneo (Aron Alpha A) | Toagosei | N/A | |
| Meloxicam | Boehringer Ingelheim | N/A | |
| Pentobarbital | Kyoritsu Seiyaku | N/A | |
| Amplificador de señal | Biotex | N/A | |
| Cámara de registro del sueño | APL | N/A | |
| Software SleepSign | Kissei Comtec | N/A | para registro/análisis |
| de EEG/EMGAnillo rozante | Biotex | N/A | |
| Tornillo de acero inoxidable | Yamazaki | N/A | φ 1.0 y tiempos; 2.0 |
| Alambre de acero inoxidable | Cooner Wire | AS633 |
Acceso restringido. Inicie sesión o comience una prueba gratuita para ver este contenido.
Solicitar permiso para reutilizar el texto o las figuras de este artículo de JoVE
Solicitar permiso