Monitoreo de la corteza cerebral con una guía de electrodos múltiples en respuesta a agentes inductores de convulsiones

Comience con un corte de cerebro que contenga la corteza cingulada anterior, o ACC, y las regiones del tálamo.

Con un ancla, asegure el corte del cerebro a una matriz de electrodos múltiples o cámara MEA, un dispositivo de medición de señales eléctricas perfundido con líquido cefalorraquídeo artificial oxigenado.

Coloque electrodos transcraneales de estimulación de corriente continua o tDCS con uno cerca del ACC y el otro distal al ACC para administrar corriente continua al corte del cerebro.

Registre las señales de referencia y entregue corriente eléctrica al corte a través de tDCS.

Ajuste la longitud del electrodo y la corriente tDCS para obtener señales de calidad.

Usando un electrodo estimulante, envíe pulsos de corriente al tálamo, lo que induce convulsiones artificiales al estimular el ACC.

Ajuste la corriente para estimular la vía tálamo-cíngulo, que conecta el tálamo con el ACC, para obtener una respuesta óptima del ACC.

Regístrelo a través del MEA.

Infundir medicamentos inductores de convulsiones en la cámara MEA

Usando electrodos estimulantes, administre pulsos eléctricos a la vía tálamo-cíngula y registre la respuesta ACC inducida por el fármaco.

Confirme la colocación de una sonda MEA en el sistema multicanal. Use un tubo para guiar el ACSF hacia la cámara MEA y el otro tubo para guiar el ACSF fuera de la cámara. Perfunda continuamente la preparación con ACSF oxigenado tibio a 30 grados centígrados. Con un hisopo de algodón húmedo, transfiera una rebanada de cerebro a la MEA.

Mueva con cuidado el corte del cerebro para orientar el ACC por encima de los electrodos. Luego, estabilice el corte del cerebro con un anclaje de corte para asegurar una buena conexión eléctrica entre el corte y los electrodos. Luego, coloque el electrodo del ánodo proximal al ACC y el electrodo del cátodo distal al ACC. Registre la intensidad del campo por las dos orientaciones de campo de MEA. Luego, administre las corrientes eléctricas usando un estimulador.

Ajuste la distancia entre los dos electrodos de cloruro de plata a aproximadamente 1,5 a 2 centímetros y ajuste la intensidad de corriente del estimulador para que la DCS esté entre 0,5 y 2 miliamperios. En este procedimiento, coloque un electrodo de tungsteno en MT y envíe pulsos desde el estimulador a la región talámica de la rebanada. A continuación, use varias intensidades de corriente para determinar el umbral que provoca una respuesta ACC.

Mueva el electrodo de tungsteno a lo largo de la vía tálamo-cingulada para obtener el perfil de respuesta óptimo. Registre de 10 a 20 respuestas ACC y use el software para promediar automáticamente todas las respuestas ACC evocadas por la estimulación vacía.

Para inducir una actividad similar a la de las convulsiones, agregue 250 micromolares para AP y 5 micromolares bicuculinas a la solución de perfusión, y continúe perfundiendo la rebanada durante 2 a 3 horas. Mantenga la bomba a una velocidad de perfusión relativamente rápida, lo que puede ayudar a prevenir la acumulación de un gradiente de pH. A continuación, coloque el electrodo de tungsteno en MT y administre estimulación eléctrica para obtener un perfil de respuesta ACC. Registre de 10 a 20 barridos y promedie las respuestas. Luego, reemplace la solución de perfusión con ACSF nuevo para lavar los medicamentos.