הפעלת זרמי רעש על נוירונים של גרעין שיווי המשקל המדיאלי באמצעות טכניקת מהדק טלאי של כל התא

0 צפיות3:45 דק' • July 8th, 2025

קחו פרוסת גזע מוח של עכבר המכילה את גרעין שיווי המשקל המדיאלי, או MVN.

אבטח את הפרוסה בתא הקלטה מלא בנוזל מוחי מלאכותי כדי לשמור על כדאיות עצבית.

דמיינו את הפרוסה תחת מיקרוסקופ כדי לאתר נוירונים של MVN.

הפעל לחץ חיובי כדי לקדם מיקרופיפטה מלאה בתמיסה תוך-תאית המחקה סביבה דרך הרקמה.

כאשר הפיפטה נוגעת בנוירון, הממברנה העצבית תתעמעם.

הפעל לחץ שלילי כדי לשאוב חלק קרום קטן, וליצור אטימה הדוקה.

לאחר מכן, הפעל פעימות לחץ שליליות כדי לקרוע את הממברנה, וליצור חיבור רציף בין הנוירון לפיפטה.

החל אמפליטודות רעש אקראיות על הנוירון וזהה משרעת תת-סף שמעבר לה הרעש גורם לירי עצבי.

לבסוף, החל מגוון של גירויים חשמליים על הנוירון בשילוב עם משרעת הרעש האקראית תת-סף.

למדוד רווח עצבי - יכולתו של הנוירון לווסת את תגובת הירי שלו לגירויים בנוכחות רעש.

עבור אלקטרופיזיולוגיה של מהדק תיקון תא שלם, ראשית, משוך מיקרופיפטות עם התנגדות סופית שנעה בין 3 ל -5 מגה-אוהם כאשר הם מלאים בתמיסה פנימית על בסיס אשלגן, והניחו באמבטיה. כדי להשיג הקלטות מהדק טלאי של תא שלם מנוירונים בודדים ב-MVN, העבירו פרוסת רקמה בודדת מתא הדגירה לתא ההקלטה של מערך אלקטרופיזיולוגי סטנדרטי, והשתמשו בחוט ניילון על משקולת בצורת U כדי לאבטח את הפרוסה.

החדרה רציפה של תא ההקלטה עם aCSF קרבוגן ב-25 מעלות צלזיוס בקצב זרימה של שלושה מיליליטר לדקה, ומלאו מיקרופיפטה בתמיסה פנימית. הפעל כמות קטנה של לחץ חיובי באמצעות פיפטה כדי לדחוף את הפסולת הרחק מקצה הפיפטה. באמצעות יעד הספק נמוך יותר, אתר את ה-MVN לפני המעבר לעוצמה גבוהה כדי לאתר נוירונים בודדים בתוך ה-MVN.

לפני שפורצים את הרקמה עם הפיפטה, הפעילו כמות קטנה של לחץ חיובי כדי לדחוף פסולת הרחק מקצה הפיפטה, והשתמשו במיקרומניפולטור כדי להזיז את הפיפטה לעבר הנוירון שנבחר. גומה קטנה אמורה להיווצר על הממברנה העצבית. שחרר את הלחץ החיובי והפעל כמות קטנה של לחץ שלילי.

לאחר שהושג איטום של ג'יגה-אוהם אחד, הפעל לחץ שלילי עדין, קצר וחד על מחזיק הפיפטה דרך יציאת היניקה כדי לקרוע את הממברנה וליצור תצורה של תא שלם. לאחר מכן, השג הקלטות מהדק זרם של כל התא על פי פרוטוקולים סטנדרטיים.

כדי להחיל רעש סטוכסטי וסינוסואידלי על נוירונים בודדים של גרעין שיווי משקל מדיאלי, הגדר את טווח המשרעות בין 3 ל-24 פיקואמפים כדי לקבוע את הסף העצבי וקצב הירי, וקבץ את עוצמות הגירוי הנמוכות והגבוהות יותר כדי לקבוע את הסף החושי.

לאחר מכן, חשב את קצב הירי הממוצע לאורך תקופה של 10 שניות שבמהלכה יוזרק שלב זרם הדפולריזציה עבור כל רמת זרם בודדת. השתמש בערכי קצב הירי הממוצעים כדי ליצור קצב ירי לעומת חלקה נוכחית. לאחר מכן, בצע ניתוח רגרסיה ליניארית כדי לקבוע את השיפוע של קו ההתאמה הטובה ביותר כדי לקבוע את הרווח העצבי.