Name: Électrophysiologie de l’activité corticale laminaire chez le ouistiti commun (Vidéo) | JoVE Journal
Uploaded: 2023-08-04T12:00:00.000+00:00
Duration: 7 min 37 s
Description: Découvrez l'électrophysiologie corticale laminaire chez le ouistiti commun à l'aide d'un micro-drive personnalisé pour positionnement sub-millimétrique. Cette méthode permet des enregistrements précis en éveil pour cartographier la rétinotopie.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

Ce travail a été soutenu par la subvention R01 des National Institutes of Health (NIH) EY030998 (J.F.M., A.B. et S.C.). Cette méthode est basée sur les méthodes développées dans Coop et al. (en cours de révision, 2022 ; https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2022.10.11.511827v2.abstract). Nous tenons à remercier Dina Graf et les membres du laboratoire Mitchell pour leur aide dans les soins et la manipulation des ouistitis.

Développement d’un étage d’électrode X-Y pour un enregistrement neuronal précis chez les ouistitis

<ol><li>Mansfield, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Marmoset+models+commonly+used+in+biomedical+research%5BTitle%5D)+AND+%22Comparative+Medicine%22%5BJournal%5D)">Marmoset models commonly used in biomedical research.</a> Comparative Medicine. 53 (4), 383-392 (2003).</li>
<li>Solomon, S. G., Rosa, M. G. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+simpler+primate+brain%3A+the+visual+system+of+the+marmoset+monkey%5BTitle%5D)+AND+%22Frontiers+in+Neural+Circuits%22%5BJournal%5D)">A simpler primate brain: the visual system of the marmoset monkey.</a> Frontiers in Neural Circuits. 8, 96(2014).</li>
<li>Remington, E. D., Osmanski, M. S., Wang, X. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((An+operant+conditioning+method+for+studying+auditory+behaviors+in+marmoset+monkeys%5BTitle%5D)+AND+%22PLoS+One%22%5BJournal%5D)">An operant conditioning method for studying auditory behaviors in marmoset monkeys.</a> PLoS One. 7 (10), e47895(2012).</li>
<li>Walker, J. D., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Chronic+wireless+neural+population+recordings+with+common+marmosets%5BTitle%5D)+AND+%22Cell+Reports%22%5BJournal%5D)">Chronic wireless neural population recordings with common marmosets.</a> Cell Reports. 36 (2), 109379(2021).</li>
<li>Jendritza, P., Klein, F. J., Fries, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Multi-area+recordings+and+optogenetics+in+the+awake%2C+behaving+marmoset%5BTitle%5D)+AND+%22Nature+Communications%22%5BJournal%5D)">Multi-area recordings and optogenetics in the awake, behaving marmoset.</a> Nature Communications. 14 (1), 577(2023).</li>
<li>Pinotsis, D. A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Linking+canonical+microcircuits+and+neuronal+activity%3A+Dynamic+causal+modelling+of+laminar+recordings%5BTitle%5D)+AND+%22Neuroimage%22%5BJournal%5D)">Linking canonical microcircuits and neuronal activity: Dynamic causal modelling of laminar recordings.</a> Neuroimage. 146, 355-366 (2017).</li>
<li>Ludwig, K. A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Poly+%283%2C+4-ethylenedioxythiophene%29%28PEDOT%29+polymer+coatings+facilitate+smaller+neural+recording+electrodes%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Neural+Engineering%22%5BJournal%5D)">Poly (3, 4-ethylenedioxythiophene)(PEDOT) polymer coatings facilitate smaller neural recording electrodes.</a> Journal of Neural Engineering. 8 (1), 014001(2011).</li>
<li>Ludwig, K. A., Uram, J. D., Yang, J., Martin, D. C., Kipke, D. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Chronic+neural+recordings+using+silicon+microelectrode+arrays+electrochemically+deposited+with+a+poly+%283%2C+4-ethylenedioxythiophene%29%28PEDOT%29+film%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Neural+Engineering%22%5BJournal%5D)">Chronic neural recordings using silicon microelectrode arrays electrochemically deposited with a poly (3, 4-ethylenedioxythiophene)(PEDOT) film.</a> Journal of Neural Engineering. 3 (1), 59(2006).</li>
<li>Lu, T., Liang, L., Wang, X. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Neural+representations+of+temporally+asymmetric+stimuli+in+the+auditory+cortex+of+awake+primates%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Neurophysiology%22%5BJournal%5D)">Neural representations of temporally asymmetric stimuli in the auditory cortex of awake primates.</a> Journal of Neurophysiology. 85 (6), 2364-2380 (2001).</li>
<li>Osmanski, M. S., Song, X., Wang, X. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+role+of+harmonic+resolvability+in+pitch+perception+in+a+vocal+nonhuman+primate%2C+the+common+marmoset+%28Callithrix+jacchus%29%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Neuroscience%22%5BJournal%5D)">The role of harmonic resolvability in pitch perception in a vocal nonhuman primate, the common marmoset (Callithrix jacchus).</a> Journal of Neuroscience. 33 (21), 9161-9168 (2013).</li>
<li>Nummela, S. U., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Psychophysical+measurement+of+marmoset+acuity+and+myopia%5BTitle%5D)+AND+%22Developmental+Neurobiology%22%5BJournal%5D)">Psychophysical measurement of marmoset acuity and myopia.</a> Developmental Neurobiology. 77 (3), 300-313 (2017).</li>
<li>Paxinos, G., Watson, C., Petrides, M., Rosa, M., Tokuno, H. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aPaxinos%2C+G+%22The+Marmoset+Brain+in+Stereotaxic+Coordinates%22">The Marmoset Brain in Stereotaxic Coordinates</a>. , Academic Press. Cambridge, MA. (2012).</li>
<li>Mitchell, J. F., Reynolds, J. H., Miller, C. T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Active+vision+in+marmosets%3A+A+model+system+for+visual+neuroscience%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Neuroscience%22%5BJournal%5D)">Active vision in marmosets: A model system for visual neuroscience.</a> Journal of Neuroscience. 34 (4), 1183-1194 (2014).</li>
<li>Spitler, K. M., Gothard, K. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+removable+silicone+elastomer+seal+reduces+granulation+tissue+growth+and+maintains+the+sterility+of+recording+chambers+for+primate+neurophysiology%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Neuroscience+Methods%22%5BJournal%5D)">A removable silicone elastomer seal reduces granulation tissue growth and maintains the sterility of recording chambers for primate neurophysiology.</a> Journal of Neuroscience Methods. 169 (1), 23-26 (2008).</li>
<li>Jun, J. J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Fully+integrated+silicon+probes+for+high-density+recording+of+neural+activity%5BTitle%5D)+AND+%22Nature%22%5BJournal%5D)">Fully integrated silicon probes for high-density recording of neural activity.</a> Nature. 551 (7679), 232-236 (2017).</li>
<li>Mitzdorf, U. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Current+source-density+method+and+application+in+cat+cerebral+cortex%3A+investigation+of+evoked+potentials+and+EEG+phenomena%5BTitle%5D)+AND+%22Physiological+Reviews%22%5BJournal%5D)">Current source-density method and application in cat cerebral cortex: investigation of evoked potentials and EEG phenomena.</a> Physiological Reviews. 65 (1), 37-100 (1985).</li>
<li>Coop, S. H., Yates, J. L., Mitchell, J. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Pre-saccadic+neural+enhancements+in+marmoset+area+MT%5BTitle%5D)+AND+%22bioRxiv%22%5BJournal%5D)">Pre-saccadic neural enhancements in marmoset area MT.</a> bioRxiv. , (2022).</li>
<li>Okun, M., Lak, A., Carandini, M., Harris, K. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Long+term+recordings+with+immobile+silicon+probes+in+the+mouse+cortex%5BTitle%5D)+AND+%22PloS+One%22%5BJournal%5D)">Long term recordings with immobile silicon probes in the mouse cortex.</a> PloS One. 11 (3), e0151180(2016).</li>
</ol>

Les auteurs n’ont rien à divulguer.

Plusieurs méthodes (par exemple, chronique, semi-chronique, aiguë) sont actuellement disponibles pour effectuer des expériences de neurophysiologie chez les primates non humains. Le ouistiti commun pose des défis uniques pour les expériences de neurophysiologie en raison de sa petite taille et de l’absence de gyri comme repères anatomiques. Cela oblige les chercheurs à utiliser des repères neurophysiologiques tels que la rétinotopie et les propriétés d’ajustement des zones d’intérêt pour identifier les cibles d’enregistr...

Le ouistiti commun (Callithrix jacchus) a rapidement gagné en popularité en tant que modèle pour étudier le fonctionnement du cerveau ces dernières années. Cette popularité croissante est due à l’accessibilité du cortex lisse du ouistiti, aux similitudes dans l’organisation fonctionnelle neuronale avec les humains et les autres primates, ainsi qu’à la petite taille et au taux de reproduction rapide1. Au fur et à mesure que cet organisme modèle a gagné en popularité, il y a eu un développement rapide des techniques neurophysiologiques adaptées à une utilisation dans le cerveau des ouistitis. Les méthodes d’électrophysiologie sont largement utilisées en neurosciences pour étudier l’activité des neurones uniques dans le cortex des rongeurs et des primates, ce qui permet d’obtenir une résolution temporelle et un accès à la localisation inégalés. En raison de la relative nouveauté du singe ouistiti en tant que modèle de neurosciences visuelles, l’optimisation des techniques d’électrophysiologie à comportement éveillé est encore en évolution. Des études antérieures ont montré l’établissement de protocoles robustes pour l’électrophysiologie dans les préparations anesthésiées2, et des études de neurophysiologie précoce à comportement éveillé ont montré la fiabilité des électrodes de tungstène à canal unique3. Ces dernières années, les chercheurs ont établi l’utilisation de réseaux de microélectrodes à base de silicium pour la neurophysiologie éveillée4. Cependant, le ouistiti pose des défis de ciblage uniques en raison de la petite taille de son cerveau et de l’absence de repères anatomiques. Ce protocole décrit comment construire et utiliser un système d’enregistrement de micro-entraînement adapté au ouistiti qui permet d’enregistrer de grandes populations de neurones avec des réseaux linéaires en silicium tout en produisant des dommages tissulaires minimaux.
Travailler avec le ouistiti pose un défi en raison de la plus petite échelle des cartes rétinotopiques dans le cortex visuel par rapport aux primates plus grands. Un léger décalage des électrodes de seulement 1 mm peut entraîner des changements significatifs dans les cartes. De plus, les chercheurs doivent souvent modifier le placement des électrodes entre les sessions d’enregistrement pour obtenir une gamme plus large de positions rétinotopiques dans le cortex visuel. Les préparations semi-chroniques actuelles ne permettent pas d’ajuster quotidiennement le positionnement de l’électrode ou avec suffisamment de précision pour cibler des emplacements spécifiques à des échelles submillimétriques5. Dans cette optique, le système de micro-entraînement proposé utilise un étage d’électrode X-Y qui monte un micro-entraînement léger sur une chambre d’enregistrement et permet le ciblage submillimétrique des sites corticaux. Les composants mobiles de la platine X-Y permettent un mouvement vertical et horizontal du réseau linéaire afin de traverser systématiquement les zones corticales, ce qui est nécessaire pour identifier les zones d’intérêt (via les propriétés de rétinotopie et d’accordage). Au fil des sessions d’enregistrement, les chercheurs peuvent également ajuster manuellement la platine X-Y pour déplacer les sites ciblés dans la zone. Il s’agit d’un avantage clé par rapport aux techniques alternatives utilisant des préparations d’enregistrement semi-chroniques, qui n’ont pas de mécanismes de ciblage d’électrodes faciles.
Le micro-entraînement est un outil polyvalent qui permet de fixer divers réseaux de silicium pour les descendre dans le cortex. Dans ce protocole, une sonde personnalisée avec deux réseaux linéaires à 32 canaux espacés de 200 μm a été utilisée pour l’étude des circuits laminaires couvrant la profondeur corticale. La plupart des méthodes de sondage des circuits neuronaux échantillonnent généralement les potentiels électriques ou les unités uniques moyennées sur toutes les couches du cortex cérébral. Cependant, des recherches récentes ont révélé des résultats intrigants sur les microcircuits laminaires corticaux6. En utilisant le micro-entraînement, les chercheurs peuvent utiliser des sondes laminaires et ajuster finement la profondeur d’enregistrement pour assurer un échantillonnage complet sur toutes les couches.
Ce système peut être construit avec des composants disponibles dans le commerce et est facilement modifié pour différentes techniques expérimentales ou sondes. Les principaux avantages de cette préparation sont la possibilité de changer la position d’enregistrement X-Y avec une précision submillimétrique et de contrôler la profondeur de l’enregistrement dans le cortex. Ce protocole présente des instructions étape par étape pour la construction de l’étape X-Y, des techniques de micro-entraînement et d’enregistrement neurophysiologique.

<table><tbody><tr><td>Mèche à meule 1/4 Hp</td><td>McMaster & Carr</td><td>Cat# 43035A32</td><td>Fraise en carbure avec diamètre de tige de 1/4", culasse arrondie, numéro de commerce SC-1, coupe simple(https://www.mcmaster.com/products/bur-bits/burs-7/?s=1%2F4%22+bur+bits)</td></tr><tr><td>1x1mm Grille Crist</td><td>Instruments</td><td>Crist 1 mm x 1 mm Grille</td><td>https://www.cristinstrument.com/products/implant-intro/grids</td></tr><tr><td>91 % alcool isopropylique</td><td>Medline</td><td>N/A</td><td></td></tr><tr><td>https://www.medline.com/product/Medline-Isopropyl-Rubbing-Alcohol/Bulk-Alcohol/Z05-PF03807?question=91%25%20isopropyl%20alcohol Conseil d’acquisition</td><td>Open-Ephys</td><td>N/A</td><td>https://open-ephys.org/acquisition-system/eux9baf6a5s8tid06hk1mw5aafjdz1</td></tr><tr><td>Pommade à la bacitracine</td><td>Medline : Cosette Pharmaceuticals Inc</td><td>N/A</td><td>https://www.medline.com/product/Bacitracin-Ointment/Antibiotics/Z05-PF86957?question=bacitr</td></tr><tr><td>Pince droite émoussée</td><td>Medline</td><td>N/A</td><td>https://www.medline.com/category/Central-Sterile/Surgical-Instruments/Forceps/Z05-CA16_02_20/products</td></tr><tr><td>Cire d’os</td><td>Medline</td><td>ETHW31G</td><td>https://www.medline.com/product/Ethicon-Bone-Wax/Bone-Wax/Z05-PF61528?question=bonewax</td></tr><tr><td>C& B Système de ciment adhésif rapide Metabond</td><td>Parkell, Inc.</td><td>UGS : S380</td><td>https://www.parkell.com/C-B-Metabond-Quick-Adhesive-Cement-System</td></tr><tr><td>Clavamox</td><td>MWI Santé animale</td><td>N/A</td><td></td></tr><tr><td>Solution pour lentilles de contact</td><td>Bausch et lomb</td><td></td><td>Diverses sources disponibles</td></tr><tr><td>Pièces imprimées en 3D imprimées sur mesure</td><td>ProtoLab</td><td></td><td>https://marmolab.bcs.rochester.edu/resources.html</td></tr><tr><td>DB25-G2 25 broches Connecteur de signal de port de prise</td> mâle<td>Sources diverses</td><td>DB25-G2 25</td><td>DB25-G2 25 broches mâle prise Port Signal 2 rangée Borne Breakout Board Vis Écrou Connecteur</td></tr><tr><td>Fixation de scie diamantée pour dremel</td><td>Dremel Dremel</td><td>545 Diamond Wheel</td><td>https://www.dremel.com/us/en/p/545-26150545ab</td></tr><tr><td>Numérisation des étages de tête</td><td>Intan</td><td>RHD 32channel (Part #C3314)</td><td>https://intantech.com/RHD_headstages.html?tabSelect=RHD32ch&yPos=120.80 000305175781</td></tr><tr><td>EDOT</td><td>Sigma Aldrich</td><td>Produit # 483028</td><td>https://www.sigmaaldrich.com/US/en/product/aldrich/483028</td></tr><tr><td>Coup de main</td><td>Fret portuaire</td><td>N/A</td><td>Crochet https://www.harborfreight.com/helping-hands-60501.html</td></tr><tr><td>Clips électriques</td><td>Diverses sources</td><td>N/A</td><td>Crochet Test Fils de câble</td></tr><tr><td>Câbles d’interface (RHD 3 pi (0,9 m) câble SPI ultra mince)</td><td>Intan</td><td>&nbsp ; Partie #C3213</td><td>https://intantech.com/RHD_SPI_cables.html</td></tr><tr><td>Prise de laboratoire</td><td>Sources diverses</td><td>N/A</td><td>https://www.amazon.com/Stainless-Steel-Scissor-Stand-Platform/dp/B07T8FM85H/ref=asc_df_B07T8FM85H/?tag=&linkCode=df0&hvadid=366343 827267& hvpos=& hvnetw=g& hvrand =2036619536500717246& hvpone =& hvptwo=& hvqmt=& hvdev=c& hv dvcmdl=& hvlocint=& hvlocphy=900 5674& hvtargid=pla-795933567991& ref=& adgrpid=71496544770& th=1</td></tr><tr><td>Meloxicam</td><td>MWI Santé animale</td><td>N/A</td><td></td></tr><tr><td>Micro-drive</td><td>Crist Instrument</td><td>3-NRMD</td><td>https://www.cristinstrument.com/products/microdrives/miniature-microdrive-3-nrmd</td></tr><tr><td>Réseaux linéaires multicanaux en silicium avec connecteur 64 canaux</td><td>NeuroNexus</td><td>A1x32-5mm-25-177</td><td>https://www.neuronexus.com/products/electrode-arrays/up-to-10-mm-depth/</td></tr><tr><td>Adaptateur NanoZ Omentics - 32 canaux</td><td>NeuraLynx</td><td>ADPT-NZ-N2T-32</td><td>https://neuralynx.com/hardware/adpt-nz-n2t-32</td></tr><tr><td>NanoZ System</td><td>Plexon</td><td>NanoZ Testeur d’impédance</td><td>https://plexon.com/products/nanoz-impedance-tester/</td></tr> <tr><td>Narishige Micromanipulateur</td><td>Narishige</td><td>Stereotaxic Micromanipulator</td><td>https://usa.narishige-group.com/</td></tr> <tr><td>Open-Ephys GUI</td><td>Open-Ephys</td><td></td><td>https://open-ephys.org/</td></tr> <tr><td>Tube en polyimide (OD(in) : 0.021 / ID(in) 0.018 )</td><td>Sources diverses (Chamfr)</td><td>Chamfr Cat#HPC01895</td><td>https://chamfr.com/sellers/teleflex-medical-oem-llc/</td></tr> <tr><td>Primate Chair</td><td>Custom made by University of Rochester</td><td>Machine Shop Designs online</td><td>https://marmolab.bcs.rochester.edu/resources.html</td></tr><tr><td>Poly(sodium 4-styrenesulfonate) (PSS)</td><td>Sigma Aldrich</td><td>Produit # 243051</td><td>https://www.sigmaaldrich.com/US/en/product/aldrich/243051</td></tr><tr><td>RHD Carte d’interface USB</td><td>Intan</td><td>RHD2000 Carte d’évaluation Version 1.0</td><td>https://intantech.com/RHD_USB_interface_board.html</td></tr><tr><td>Silastic gel</td><td>World Precision Instruments</td><td># KWIK-SIL</td><td>Adhésif silicone à faible toxicité ((https://www.wpiinc.com/kwik-sil-low-toxicity-silicone-adhesive)</td></tr><tr><td>Buprénorphine à libération lente</td><td>Compounding Pharmacy</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Fil d’acier inoxydable de calibre 36</td><td>McMaster & Carr</td><td>Cat# 6517K11</td><td>Fil d’acier inoxydable 304 rond polyvalent plié, finition mate, 1 pied de long, 0,008" de diamètre</td></tr><tr><td>Stanley Jeu de 6 tournevis de précision Stanley</td><td></td><td>1,4 mm</td><td>https://www.amazon.com/Stanley-Tools-6-Piece-Precision-Screwdriver/dp/B076621ZGC/ref=sr_1_3?crid=237VSK5FNFP9N&keywords= stanley+66-052& qid=1672764369& sprefix= stanley+66-052%2Caps %2C90& sr=8-3</td></tr><tr><td>Vis en acier</td><td>McMaster & Vis</td><td>hexagonales en acier inoxydable Carr de type 00 et 1/8" de longueur</td><td>https://www.mcmaster.com/</td></tr> <tr><td>tube d’acier</td><td>McMaster & Tube</td><td>en acier inoxydable Carr de calibre 28</td><td>https://www.mcmaster.com/tubing/multipurpose-304-stainless-steel-6/id~0-055/</td></tr> <tr><td>Superglue</td><td>Loctite</td><td>SuperGlue Gel Control</td><td>https://www.loctiteproducts.com/en/products/fix/super-glue/loctite_super_gluegelcontrol.html</td></tr></tbody></table>

Électrophysiologie de l’activité corticale laminaire chez le ouistiti commun

Electrophysiology of Laminar Cortical Activity in the Common Marmoset

Le ouistiti fournit un modèle idéal pour examiner les circuits corticaux laminaires en raison de sa surface corticale lisse, qui facilite les enregistrements avec des réseaux linéaires. Le ouistiti a récemment gagné en popularité en raison de son organisation fonctionnelle neuronale similaire à celle des autres primates et de ses avantages techniques pour l’enregistrement et l’imagerie. Cependant, la neurophysiologie dans ce modèle pose des défis uniques en raison de la petite taille et de l’absence de gyri comme repères anatomiques. À l’aide de micro-disques personnalisés, les chercheurs peuvent manipuler le placement du réseau linéaire avec une précision inférieure au millimètre et enregistrer de manière fiable au même endroit ciblé par le rétinotopie pendant les jours d’enregistrement. Ce protocole décrit la construction étape par étape du système de positionnement du micro-entraînement et la technique d’enregistrement neurophysiologique avec des réseaux d’électrodes linéaires en silicium. Grâce à un contrôle précis du placement des électrodes au cours des sessions d’enregistrement, les chercheurs peuvent facilement traverser le cortex pour identifier les zones d’intérêt en fonction de leur organisation rétinotopique et des propriétés d’accord des neurones enregistrés. De plus, en utilisant ce système d’électrodes à réseau laminaire, il est possible d’appliquer une analyse de densité de source de courant (CSD) pour déterminer la profondeur d’enregistrement des neurones individuels. Ce protocole présente également des exemples d’enregistrements laminaires, y compris des formes d’onde de pointe isolées dans Kilosort, qui couvrent plusieurs canaux sur les réseaux.

Ce protocole décrit comment construire un étage d’électrode X-Y (Figure 1) qui permet le ciblage submillimétrique des sites et maintient un positionnement fiable sur des sessions d’enregistrement distinctes. La fiabilité du positionnement X-Y est illustrée à la figure 6, qui montre que deux sessions d’enregistrement menées à une semaine d’intervalle ont montré un chevauchement de 70,8 % de leurs emplacements RF moyens (figure 6A). D...

Des micro-variateurs sur mesure permettent de cibler des sites d’enregistrement corticaux submillimétriques avec des réseaux linéaires de silicium.

The marmoset monkey provides an ideal model for examining laminar cortical circuits due to its smooth cortical surface, which facilitates recordings with ...

Le ouistiti commun pose des défis uniques pour la neurophysiologie en raison de sa petite taille et de l’absence de gyre comme repères anatomiques. Un léger décalage de l’électrode d’un millimètre peut entraîner des changements significatifs dans la carte de rétinotopie. Le système de micro-entraînement proposé utilise un étage d’électrode XY qui permet un mouvement vertical et horizontal à une échelle submillimétrique.En raison de la relative nouveauté du singe ouistiti comme modèle pour le signe visuel des neurones, les techniques d’électrophysiologie du comportement éveillé continuent d’évoluer. Les préparations actuelles utilisent souvent des sondes semi-chroniques qui ne permettent pas l’accès aux mécanismes de positionnement. Ce protocole démontre un micro-entraînement léger pour des enregistrements linéaires utiles, qui permettent un positionnement flexible d’une session à l’autre pour cartographier la rétinotopie dans la chambre.Les dommages corticaux à long terme peuvent être évités dans la préparation lorsqu’ils sont utilisés correctement avec le Secure Drive, une pénétration lente des tissus et l’évitement des principaux vaisseaux sanguins. De plus, l’utilisation de silastic dans les craniotomies pour éviter les infections a été optimisée dans cette technique.

electrophysiology-of-laminar-cortical-activity-in-the-common-marmoset

Research

Recherche

JoVE Journal

Neuroscience

Neurosciences

Une question fondamentale dans notre compréhension des circuits corticaux est de savoir comment les réseaux dans différentes couches corticales codent l'information sensorielle. Ici, nous décrivons des techniques électrophysiologiques utilisant des électrodes laminaires multi-contact pour enregistrer une seule des unités et des potentiels de champ local et des analyses actuelles afin d'identifier les couches corticales.

L&#39;examen de transformation réseau local en utilisant l&#39;enregistrement multi-contact d&#39;électrode laminaire

Nous avons développé une gamme d’electrocorticographic ensemble-corticale pour l’ouistiti commun qui couvre sans interruption presque totalité de la surface latérale du cortex, du pôle occipital pour le temporel et poteaux frontaux. Ce protocole décrit une procédure d’implantation chronique du tableau dans l’espace péridural de cerveau ouistiti.

Implantation chronique d’ensemble-corticale Electrocorticographic tableau dans l’ouistiti commun

Ce travail présente un protocole pour effectuer une implantation stéréotaxique et neurochirurgicale des tableaux de microélectrode dans le marmoset commun. Cette méthode permet spécifiquement des enregistrements électrophysiologiques chez les animaux qui se comportent librement, mais peut être facilement adaptée à toute autre intervention neurochirurgicale similaire chez cette espèce (p. ex., canule pour l'administration de médicaments ou électrodes pour la stimulation cérébrale).

Chirurgie stéréotaxique pour l'implantation de microélectrodes Arrays dans le Marmoset commun (Callithrix jacchus)

Nous décrivons ici une méthode d’élevage à la main pour élever des bébés ouistitis dans un incubateur animal. Cette méthode augmente considérablement le taux de survie des bébés ouistitis, ce qui permet d’étudier le développement des bébés ouistitis ayant des antécédents génétiques similaires élevés dans différents environnements postnataux.

Méthode d’élevage à la main pour les ouistitis en bas âge

Pour étudier l’évolution du langage, il est important de comparer les mécanismes cérébraux chez les humains avec ceux des primates non humains. Nous avons développé une méthode pour mesurer de manière non invasive l’électroencéphalographie (EEG) d’animaux éveillés. Il nous permet de comparer directement les données EEG entre les humains et les animaux à long terme sans leur nuire.

Mesures d’électroencéphalographie chez les ouistitis éveillés à l’écoute des vocalisations conspécifiques 

Ici, nous présentons deux protocoles d’enregistrement par micro-électrocorticographie à haute densité (μEcoG) chez le rat et la souris, y compris les méthodes chirurgicales, d’implantation et d’enregistrement. Les enregistrements μECoG sont effectués en combinaison avec l’enregistrement de polytrodes laminaires dans le cortex auditif du rat ou avec la manipulation optogénétique de l’activité neuronale dans le cortex somatosensoriel de la souris.

Études multi-échelles du traitement cortical par intégration de polytrodes laminaires et d’optogénétique avec micro-électrocorticographie chez les rongeurs

Nous avons développé une méthode pour l'imagerie simultanée par résonance magnétique fonctionnelle et l'enregistrement électrophysiologique dans le cerveau de rongeurs, en fournissant une plateforme pour l'étude de la relation entre l'activité neuronale et le niveau d'oxygénation du sang dépendantes (BOLD) du signal IRM.

IRMf simultanées et l&#39;électrophysiologie dans le cerveau de rongeurs

Une démonstration de la fabrication et l'utilisation d'une électrode extracellulaire aspiration utilisés pour mesurer des enregistrements électrophysiologiques des cordons de rongeur néonatal...

La moelle épinière électrophysiologie II: fabrication des électrodes extracellulaires d&#39;aspiration

Cet article décrit une méthode électrophysiologique pour isoler la stimulation chimique de sensilles individuels via extracellulaire, pointe-enregistrements sous huile minérale.

Électrophysiologie de Scorpion Peg Sensilles

Nous démontrons variations de la technique d'enregistrement multi-unité extracellulaire de caractériser les odeurs réponses évoquées dans les trois premières étapes de la voie olfactive invertébrés. Ces techniques peuvent être facilement adaptés pour examiner l'activité d'ensemble dans d'autres systèmes neuronaux ainsi.

Méthodes d&#39;enregistrement multi-unités pour caractériser l&#39;activité neuronale dans le Criquet (<em&gt; Schistocerca americana</em&gt; Circuits olfactifs)

Découvrez l'électrophysiologie corticale laminaire chez le ouistiti commun à l'aide d'un micro-drive personnalisé pour positionnement sub-millimétrique. Cette méthode permet des enregistrements précis en éveil pour cartographier la rétinotopie.

Électrophysiologie de l’activité corticale laminaire chez le ouistiti commun

Explorer plus de vidéos