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Artículo de método

Implantación de sondas de silicio crónica y grabación de las células Hippocampal del lugar en un aparato de cinta enriquecido

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DOI:

10.3791/56438

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11 de octubre de 2017

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En este artículo

Resumen

Describimos los pasos diversas sondas de silicio crónica del implante y registrar lugar células en ratones que son cabeza de funcionamiento fijo en un aparato de cinta enriquecida con cue.

Resumen

Un requisito importante para la comprensión de la función cerebral es la identificación del comportamiento y correlaciona la actividad de la célula. Sondas de silicona son avanzadas electrodos para grabación electrofisiológica a gran escala de la actividad neuronal, pero los procedimientos para su implantación crónica son todavía subdesarrollados. La actividad de las células hippocampal del lugar se sabe que correlacionan con la posición de un animal en el medio ambiente, pero los mecanismos subyacentes no están claros todavía. Para investigar las células de lugar, aquí se describe un conjunto de técnicas que van desde la fabricación de dispositivos para la sonda de silicona crónica implantes para el monitoreo de la actividad de campo lugar en un aparato de cinta enriquecida con cue. Una unidad de micro y un sombrero son construidos por el montaje y sujeción a impreso en 3D las piezas de plástico. Una sonda de silicona es montada en la unidad de micro, limpiada y cubierta con el tinte. Una primera cirugía se realiza para fijar el sombrero sobre el cráneo de un ratón. Pequeños hitos son fabricados y a la banda de una caminadora. El ratón está capacitado para funcionar cabeza fijada en la caminadora. Se realiza una segunda cirugía para implantar la sonda de silicona en el hipocampo, después de que las señales electrofisiológicas banda ancha se registran. Finalmente, la sonda de silicona es recuperada y limpiada para su reutilización. El análisis de la actividad de la célula de lugar en la cinta revela una diversidad de mecanismos de campo, que el beneficio del enfoque.

Introducción

Sondas de silicio presentan varias ventajas para las grabaciones electrofisiológicas, incluido el hecho de que están diseñados con perfiles agudos reduciendo al mínimo daño tisular y que presentan un diseño preciso de densamente grabación sitios1, 2,3,4. Se utilizan para el estudio de diferentes sistemas en diferentes especies, incluyendo seres humanos3,5,6, con diversos enfoques1,7. Sin em....

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Protocolo

todos los métodos descritos han sido aprobados por la Comisión de uso del Instituto Coreano de ciencia y tecnología y de cuidado Animal.

1. preparación de la unidad de Micro y electrodo

  1. montar la micro unidad.
    1. Imprimir las partes de la unidad de micro (control deslizante, cuerpo y shell) 14 usando una impresora 3D de alta resolución. Asegúrese de que las partes tienen ningunos defectos.
    2. Fijar el deslizador en el cuerpo de la unidad de micro con un tornillo (tamaño 000-120 x 1/4).
    3. Soldar una tuerca (tamaño 000-120 000-120/64 Hex) en la punta del tornillo.

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Resultados

Un ratón primero fue entrenado para correr en una correa larga de dos metros sin señales (figura 1). Después de la implantación de electrodos, una correa nueva de la misma longitud pero que presentan 3 pares de señales se instaló en la caminadora, para generar allocentric representaciones espaciales12,14. Se registraron señales de banda ancha a una velocidad de muestreo de 30.000 Hz, usando un sistema.......

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Discusión

Crónica registro de la actividad neuronal es fundamental para entender procesos de los nervios tales como campos de hippocampal del lugar. Nuestro enfoque para realizar implantantation de sonda de silicona crónica se distingue de otros métodos7,18,19,20 por el hecho de que es relativamente simple recuperar el paquete de electrodos en al final del experimento. Mientras que células de lugar típic.......

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Divulgaciones

Los autores no tienen nada que revelar.

Agradecimientos

Este trabajo fue apoyado por el Instituto Coreano de ciencia y tecnología programa institucional (proyectos Nº 2E26190 y 2E26170) y el programa de ciencia de frontera humana (RGY0089/2012).

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Materiales

Lista de materiales utilizados en este artículo
NombreEmpresaNúmero de catálogoComentarios
Sonda de silicioNeuronexusBuzsabi32Electrodo de registro
Sistema de grabaciónIntantechRHD2132/RHD2000
Impresora 3DAsigaPico Plus 27Impresora de alta resolución para micro-drive
Impresora 3DStratasysMojoImpresora de baja resolución para componentes de sombrero
Aparato estereotáxicoKopfModelo 963
Microscopio binocularLeicaM60
AparatoNosotros los construimos
de cinta de correr

Referencias

  1. Schjetnan, A. G., Luczak, A. Recording large-scale neuronal ensembles with silicon probes in the anesthetized rat. J Vis Exp. (56), (2011).
  2. Buzsaki, G. Large-scale recording of neuronal ensembles. Nat Neurosci. 7 (5), 446-451 (2004).
  3. Suner, S., Fellows, M. R., Vargas-Ir....

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Reimpresiones y permisos

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