Oscillations sont propriétés de réseau fondamentaux et sont modulés par la maladie et les médicaments. Etudier oscillations cerveau tranche permet la caractérisation des réseaux isolés dans des conditions contrôlées. Les protocoles sont prévus pour la préparation des tranches de cerveau aigus pour évoquer CA1 oscillations γ.
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Article de méthode
Génération de locaux Oscillations CA1 de γ par Tetanic Stimulation
Dans cet article
Résumé
Résumé
Oscillations de réseau neuronal sont des caractéristiques importantes de l'activité cérébrale dans la santé et la maladie et peuvent être modulées par une gamme de médicaments utilisés en clinique. Un protocole est prévu pour générer un modèle pour l'étude des oscillations CA1 de γ (20 - 80 Hz). Ces oscillations γ sont stables pendant au moins 30 min et dépendent de l'activité synaptique excitatrice et inhibitrice en plus de l'activation du courant de stimulateur cardiaque. Oscillations Tetanically stimulées ont un certain nombre de caractéristiques reproductibles et facilement quantifiables, y compris nombre de pic, la durée d'oscillation, la latence et la fréquence ce rapport sur l'état du réseau. Les avantages des oscillations stimulées électriquement comprennent la stabilité, la reproductibilité et l'acquisition épisodique robuste permettant caractérisation de la fonction du réseau. Ce modèle de CA1 oscillations γ peut être utilisée pour étudier les mécanismes cellulaires et d'enquêter systématiquement la façon dont l'activité neuronale réseau est altérée dans la maladie et par la drogue.Pharmacologie état pathologique peut être facilement incorporé par l'utilisation de tranches de cerveau de modèles animaux génétiquement modifiés ou interventionnelles pour permettre la sélection de médicaments qui ciblent spécifiquement les mécanismes de la maladie.
Introduction
oscillations du réseau de réflexion se produisent à l'intérieur de bandes de fréquences distinctes qui sont en corrélation à états comportementaux. Chez les rongeurs, les oscillations θ hippocampe (5 - 10 Hz) sont observées durant les comportements exploratoires 1,2, tandis que les oscillations γ (20 - 80 Hz) associé avec divers processus cognitifs, y compris la perception et de l'attention 3,4. L'activité du réseau synchrone de γ est également impliqué dans la pathologie de maladies telles que l'épilepsie et la schizophrénie 5,6. Par exemple, les oscillations γ sont pensés pour correspondre à des zones de foyers épile....
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Protocole
Toutes les expériences sur des souris ont été approuvés par le comité d'éthique animale Florey Institute.
1. Configuration pour coupe tranches de cerveau
- Préparer une solution de découpe composé de (mM) 125 Choline-Cl, 2,5 KCl, 0,4 CaCl2, 6 MgCl2, 1,25 NaH 2 PO 4, 26 NaHCO 3, 20 D-glucose saturé avec du gaz carbogène (95% O 2 -5 % de CO 2) et un liquide céphalo-rachidien artificiel (solution aCSF) d'enregistrement constituée de (mM) 125 NaCl, 2,5 KCl, 2 CaCl 2, 2 de MgCl2, 1,25 NaH 2 PO 4, 26 NaHCO
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Résultats
Stimulation tétanique des stratum oriens généré robustes et reproductibles oscillations γ (35,4 ± 2,2 Hz), voir la figure 3B. Pour démontrer que les oscillations ont été générés au sein du réseau de CA1 locale les entrées de CA3 ont été sectionnés en coupant la tranche dans la région de CA2 utilisant une aiguille 32 G plié. Les propriétés d'oscillation dans les tranches coupées ne diffèrent pas des tranches bruts (p = 0,85; tranches coupées 6,16 ± 1,1 de pointes, n = 6; tranches bruts 5,89 ± 0,8 de .......
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Discussion
Une méthode robuste pour générer CA1 oscillations γ dans des tranches de cerveau aiguë est décrite. Les oscillations générées proviennent d'un circuit local permettant une meilleure occasion pour le contrôle et la compréhension de la base neurophysiologique des oscillations du réseau 12. Récepteurs AMPA, récepteurs GABA A, I h et T de type Ca 2+ canaux sont tous tenus pour oscillations γ dans ce modèle. Alors que les oscillations CA1 locales décrites ici peuvent être génér.......
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Déclarations de divulgation
Les auteurs ont rien à révéler.
Remerciements
Soutenu par l’APA à RJH, le programme NHMRC accorde 400121 à SP et la bourse NMHRC 1005050 à SP. CAR remercie l’ARC (FT0990628) et le programme de bourses DOWD pour leur soutien. Le Florey Institute of Neuroscience and Mental Health est soutenu par des fonds d’infrastructure du gouvernement de l’État de Victoria.
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Matériaux
| Nom | Entreprise | Numéro de catalogue | Commentaires |
|---|---|---|---|
| Chlorure de 4-(N-éthyl-N-phénylamino)-1,2-diméthyl-6-(méthylamino)pyrimidinium (ZD7288) | Sigma-Aldrich | Z3777 | |
| Biuculline | Sigma-Aldrich | 14340 | |
| 6-cyano-7-nitroquinoxa-line-2,3-dione (CNQX) | Sigma-Aldrich | C127 | |
| Nickel | Sigma-Aldrich | 266965 | |
| Carbamazépine | Sigma-Aldrich | C4024 | |
| (2R)-amino-5-phosphonopentano-ate (APV) | Tocris Bioscience | 0105 | |
| Retigabine | ChemPacific | 150812-12-7 | |
| Choline-Cl | Sigma-Aldrich | C1879-5KG | |
| KCl | Sigma-Aldrich | P9333-500G | |
| NaH2PO4 | Sigma-Aldrich | S9638-250G | |
| NaHCO3 | Sigma-Aldrich | S6297-250G | |
| NaCl | Sigma-Aldrich | S7653-5KG | |
| Glucose | Sigma-Aldrich | G8270-1KG | |
| CaCl2 &bull ; 2H2O | Sigma-Aldrich | 223506-500G | |
| MgCl2 & taureau; 6H2O | Sigma-Aldrich | M2670-500G | |
| Électrode en verre | Harvard ; | GC150F-10 | |
| Électrode métallique bipolaire concentrique stimulante ; | FHC | CBBPF75 | |
| Obtenir des instruments | Modèle BJN8-9V1 ; | ||
| Modèle 1800 amplificateur | A-M systems | Modèle 1800 | |
| amplificateur Numériseur | National Intruments | NI USB-6211 | |
| Vibrotome | Leica | VT1200s |
Références
- Buzsaki, G. Theta rhythm of navigation: link between path integration and landmark navigation, episodic and semantic memory. Hippocampus. 15 (7), 827-840 (2005).
- Vanderwolf, C. H. Hippocampal electrical activity ....
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