Name: חַד בויבו הקלטות אלקטרו של הפוטנציאל שדה מקומי פעילות מרובת יחידות מן מסלול Hyperdirect ב חולדות הרדמה (וידאו) | JoVE Journal
Uploaded: 2017-06-22T15:00:00.000+00:00
Duration: 10 min 46 s
Description: למדו כיצד לבצע הקלטות אלקטרופיזיולוגיות חד-פעמיות in vivo של פוטנציאלי שדה מקומי ופעילות רב-יחידתית במסלול Hyperdirect בחולדות הרדמה. שיטה זו מאפשרת מחקר מקביל של מטרות קורטיקליות ותת-קורטיקליות במוח.

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

אנו מודים ל- Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG), KFO 247, על מימון המחקר שלנו.

<ol><li>Lozano, A. M., Lipsman, N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Probing+and+regulating+dysfunctional+circuits+using+deep+brain+stimulation%5BTitle%5D)+AND+%22Neuron%22%5BJournal%5D)">Probing and regulating dysfunctional circuits using deep brain stimulation.</a> Neuron. 77 (3), 406-424 (2013).</li>
<li>Mathalon, D. H., Sohal, V. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Neural+Oscillations+and+Synchrony+in+Brain+Dysfunction+and+Neuropsychiatric+Disorders%3A+It%27s+About+Time%5BTitle%5D)+AND+%22JAMA+Psychiatry%22%5BJournal%5D)">Neural Oscillations and Synchrony in Brain Dysfunction and Neuropsychiatric Disorders: It's About Time.</a> JAMA Psychiatry. 72 (8), 840-844 (2015).</li>
<li>Uhlhaas, P. J., Singer, W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Neuronal+dynamics+and+neuropsychiatric+disorders%3A+toward+a+translational+paradigm+for+dysfunctional+large-scale+networks%5BTitle%5D)+AND+%22Neuron%22%5BJournal%5D)">Neuronal dynamics and neuropsychiatric disorders: toward a translational paradigm for dysfunctional large-scale networks.</a> Neuron. 75 (6), 963-980 (2012).</li>
<li>Buzsaki, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Large-scale+recording+of+neuronal+ensembles%5BTitle%5D)+AND+%22Nat+Neurosci%22%5BJournal%5D)">Large-scale recording of neuronal ensembles.</a> Nat Neurosci. 7 (5), 446-451 (2004).</li>
<li>Buzsaki, G., Anastassiou, C. A., Koch, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+origin+of+extracellular+fields+and+currents--EEG%2C+ECoG%2C+LFP+and+spikes%5BTitle%5D)+AND+%22Nat+Rev+Neurosci%22%5BJournal%5D)">The origin of extracellular fields and currents--EEG, ECoG, LFP and spikes.</a> Nat Rev Neurosci. 13 (6), 407-420 (2012).</li>
<li>Brazhnik, E., Novikov, N., McCoy, A. J., Cruz, A. V., Walters, J. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Functional+correlates+of+exaggerated+oscillatory+activity+in+basal+ganglia+output+in+hemiparkinsonian+rats%5BTitle%5D)+AND+%22Exp+Neurol%22%5BJournal%5D)">Functional correlates of exaggerated oscillatory activity in basal ganglia output in hemiparkinsonian rats.</a> Exp Neurol. 261, 563-577 (2014).</li>
<li>Avila, I., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Beta+frequency+synchronization+in+basal+ganglia+output+during+rest+and+walk+in+a+hemiparkinsonian+rat%5BTitle%5D)+AND+%22Exp+Neurol%22%5BJournal%5D)">Beta frequency synchronization in basal ganglia output during rest and walk in a hemiparkinsonian rat.</a> Exp Neurol. 221 (2), 307-319 (2010).</li>
<li>Javor-Duray, B. N., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Early-onset+cortico-cortical+synchronization+in+the+hemiparkinsonian+rat+model%5BTitle%5D)+AND+%22J+Neurophysiol%22%5BJournal%5D)">Early-onset cortico-cortical synchronization in the hemiparkinsonian rat model.</a> J Neurophysiol. 113 (3), 925-936 (2015).</li>
<li>Beck, M. H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Short-+and+long-term+dopamine+depletion+causes+enhanced+beta+oscillations+in+the+cortico-basal+ganglia+loop+of+parkinsonian+rats%5BTitle%5D)+AND+%22Exp+Neurol%22%5BJournal%5D)">Short- and long-term dopamine depletion causes enhanced beta oscillations in the cortico-basal ganglia loop of parkinsonian rats.</a> Exp Neurol. 286, 124-136 (2016).</li>
<li>Magill, P. J., Bolam, J. P., Bevan, M. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Relationship+of+activity+in+the+subthalamic+nucleus-globus+pallidus+network+to+cortical+electroencephalogram%5BTitle%5D)+AND+%22J+Neurosci%22%5BJournal%5D)">Relationship of activity in the subthalamic nucleus-globus pallidus network to cortical electroencephalogram.</a> J Neurosci. 20 (2), 820-833 (2000).</li>
<li>Magill, P. J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Changes+in+functional+connectivity+within+the+rat+striatopallidal+axis+during+global+brain+activation+in+vivo%5BTitle%5D)+AND+%22J+Neurosci%22%5BJournal%5D)">Changes in functional connectivity within the rat striatopallidal axis during global brain activation in vivo.</a> J Neurosci. 26 (23), 6318-6329 (2006).</li>
<li>Brown, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Abnormal+oscillatory+synchronisation+in+the+motor+system+leads+to+impaired+movement%5BTitle%5D)+AND+%22Curr+Opin+Neurobiol%22%5BJournal%5D)">Abnormal oscillatory synchronisation in the motor system leads to impaired movement.</a> Curr Opin Neurobiol. 17 (6), 656-664 (2007).</li>
<li>Stein, E., Bar-Gad, I. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((beta+oscillations+in+the+cortico-basal+ganglia+loop+during+parkinsonism%5BTitle%5D)+AND+%22Exp+Neurol%22%5BJournal%5D)">beta oscillations in the cortico-basal ganglia loop during parkinsonism.</a> Exp Neurol. 245, 52-59 (2013).</li>
<li>Little, S., Brown, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((What+brain+signals+are+suitable+for+feedback+control+of+deep+brain+stimulation+in+Parkinson%27s+disease%3F%5BTitle%5D)+AND+%22Ann+N+Y+Acad+Sci%22%5BJournal%5D)">What brain signals are suitable for feedback control of deep brain stimulation in Parkinson's disease?</a> Ann N Y Acad Sci. 1265, 9-24 (2012).</li>
<li>Priori, A., Foffani, G., Rossi, L., Marceglia, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Adaptive+deep+brain+stimulation+%28aDBS%29+controlled+by+local+field+potential+oscillations%5BTitle%5D)+AND+%22Exp+Neurol%22%5BJournal%5D)">Adaptive deep brain stimulation (aDBS) controlled by local field potential oscillations.</a> Exp Neurol. , 77-86 (2013).</li>
<li>Brozoski, T. J., Caspary, D. M., Bauer, C. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Marking+multi-channel+silicon-substrate+electrode+recording+sites+using+radiofrequency+lesions%5BTitle%5D)+AND+%22J+Neurosci+Methods%22%5BJournal%5D)">Marking multi-channel silicon-substrate electrode recording sites using radiofrequency lesions.</a> J Neurosci Methods. 150 (2), 185-191 (2006).</li>
<li>Schjetnan, A. G., Luczak, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Recording+large-scale+neuronal+ensembles+with+silicon+probes+in+the+anesthetized+rat%5BTitle%5D)+AND+%22J+Vis+Exp%22%5BJournal%5D)">Recording large-scale neuronal ensembles with silicon probes in the anesthetized rat.</a> J Vis Exp. (56), (2011).</li>
<li>Mallet, N., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Disrupted+dopamine+transmission+and+the+emergence+of+exaggerated+beta+oscillations+in+subthalamic+nucleus+and+cerebral+cortex%5BTitle%5D)+AND+%22J+Neurosci%22%5BJournal%5D)">Disrupted dopamine transmission and the emergence of exaggerated beta oscillations in subthalamic nucleus and cerebral cortex.</a> J Neurosci. 28 (18), 4795-4806 (2008).</li>
<li>Steriade, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Corticothalamic+resonance%2C+states+of+vigilance+and+mentation%5BTitle%5D)+AND+%22Neuroscience%22%5BJournal%5D)">Corticothalamic resonance, states of vigilance and mentation.</a> Neuroscience. 101 (2), 243-276 (2000).</li>
<li>Maesawa, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Long-term+stimulation+of+the+subthalamic+nucleus+in+hemiparkinsonian+rats%3A+neuroprotection+of+dopaminergic+neurons%5BTitle%5D)+AND+%22J+Neurosurg%22%5BJournal%5D)">Long-term stimulation of the subthalamic nucleus in hemiparkinsonian rats: neuroprotection of dopaminergic neurons.</a> J Neurosurg. 100 (4), 679-687 (2004).</li>
<li>Paxinos, G., Watson, C. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aPaxinos%2C+G+%22The+Rat+Brain+in+Stereotaxic+Coordinates%22">The Rat Brain in Stereotaxic Coordinates</a>. , Academic Press. (1998).</li>
<li>Oliveira, L. M. O., Dimitrov, D. <a target="_blank" href="https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK1985/">Methods for Neural Ensemble Recordings Frontiers in Neuroscience</a>. Nicolelis, M. A. L. , (2008).</li>
<li>Torres, E. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Increased+efficacy+of+the+6-hydroxydopamine+lesion+of+the+median+forebrain+bundle+in+small+rats%2C+by+modification+of+the+stereotaxic+coordinates%5BTitle%5D)+AND+%22J+Neurosci+Methods%22%5BJournal%5D)">Increased efficacy of the 6-hydroxydopamine lesion of the median forebrain bundle in small rats, by modification of the stereotaxic coordinates.</a> J Neurosci Methods. 200 (1), 29-35 (2011).</li>
<li>Hadar, R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Rats+overexpressing+the+dopamine+transporter+display+behavioral+and+neurobiological+abnormalities+with+relevance+to+repetitive+disorders%5BTitle%5D)+AND+%22Sci+Rep%22%5BJournal%5D)">Rats overexpressing the dopamine transporter display behavioral and neurobiological abnormalities with relevance to repetitive disorders.</a> Sci Rep. 6, 39145(2016).</li>
<li>Parr-Brownlie, L. C., Poloskey, S. L., Bergstrom, D. A., Walters, J. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Parafascicular+thalamic+nucleus+activity+in+a+rat+model+of+Parkinson%27s+disease%5BTitle%5D)+AND+%22Exp+Neurol%22%5BJournal%5D)">Parafascicular thalamic nucleus activity in a rat model of Parkinson's disease.</a> Exp Neurol. 217 (2), 269-281 (2009).</li>
<li>Steriade, M., Nunez, A., Amzica, F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+novel+slow+%28%3C+1+Hz%29+oscillation+of+neocortical+neurons+in+vivo%3A+depolarizing+and+hyperpolarizing+components%5BTitle%5D)+AND+%22J+Neurosci%22%5BJournal%5D)">A novel slow (< 1 Hz) oscillation of neocortical neurons in vivo: depolarizing and hyperpolarizing components.</a> J Neurosci. 13 (8), 3252-3265 (1993).</li>
<li>Maggi, C. A., Meli, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Suitability+of+urethane+anesthesia+for+physiopharmacological+investigations+in+various+systems.+Part+1%3A+General+considerations%5BTitle%5D)+AND+%22Experientia%22%5BJournal%5D)">Suitability of urethane anesthesia for physiopharmacological investigations in various systems. Part 1: General considerations.</a> Experientia. 42 (2), 109-114 (1986).</li>
<li>Goldberg, J. A., Kats, S. S., Jaeger, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Globus+pallidus+discharge+is+coincident+with+striatal+activity+during+global+slow+wave+activity+in+the+rat%5BTitle%5D)+AND+%22J+Neurosci%22%5BJournal%5D)">Globus pallidus discharge is coincident with striatal activity during global slow wave activity in the rat.</a> J Neurosci. 23 (31), 10058-10063 (2003).</li>
<li>Karain, B., Xu, D., Bellone, J. A., Hartman, R. E., Shi, W. X. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Rat+globus+pallidus+neurons%3A+functional+classification+and+effects+of+dopamine+depletion%5BTitle%5D)+AND+%22Synapse%22%5BJournal%5D)">Rat globus pallidus neurons: functional classification and effects of dopamine depletion.</a> Synapse. 69 (1), 41-51 (2015).</li>
<li>Paasonen, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Comparison+of+seven+different+anesthesia+protocols+for+nicotine+pharmacologic+magnetic+resonance+imaging+in+rat%5BTitle%5D)+AND+%22Eur+Neuropsychopharmacol%22%5BJournal%5D)">Comparison of seven different anesthesia protocols for nicotine pharmacologic magnetic resonance imaging in rat.</a> Eur Neuropsychopharmacol. 26 (3), 518-531 (2016).</li>
<li>Mahmud, M., Vassanelli, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Processing+and+Analysis+of+Multichannel+Extracellular+Neuronal+Signals%3A+State-of-the-Art+and+Challenges%5BTitle%5D)+AND+%22Front+Neurosci%22%5BJournal%5D)">Processing and Analysis of Multichannel Extracellular Neuronal Signals: State-of-the-Art and Challenges.</a> Front Neurosci. 10, 248(2016).</li>
<li>Hadar, R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Altered+neural+oscillations+and+elevated+dopamine+levels+in+the+reward+pathway+during+alcohol+relapse%5BTitle%5D)+AND+%22Behav+Brain+Res%22%5BJournal%5D)">Altered neural oscillations and elevated dopamine levels in the reward pathway during alcohol relapse.</a> Behav Brain Res. 316, 131-135 (2017).</li>
<li>Voget, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Altered+local+field+potential+activity+and+serotonergic+neurotransmission+are+further+characteristics+of+the+Flinders+sensitive+line+rat+model+of+depression%5BTitle%5D)+AND+%22Behav+Brain+Res%22%5BJournal%5D)">Altered local field potential activity and serotonergic neurotransmission are further characteristics of the Flinders sensitive line rat model of depression.</a> Behav Brain Res. 291, 299-305 (2015).</li>
</ol>

למחברים אין מה לחשוף.

במחקר הנוכחי, השיטה מדגימה כיצד להקליט אותות אלקטרו-סיביים תאיים בו-זמנית מאתרים מרובים של רשת נתונה, תוך שימוש בדוגמה של מסלול הגרעינים הקורטיקו-ביסאלי המהיר המחבר את ה- M1 עם ה- STN ו- SNR במכרסמים. צעד קריטי בהקלטה של ​​מבנים תת-קליניים קטנים כגון STN הוא ההכנסה המודרכת במדויק של אלקטרודות ההקלטה אל המטרה. בשיטה המוצגת, טיפול בשני שלבים מכריעים מבטיח דיוק גבוה של המיקוד. כאשר מכינים את החיה במנגנון stereotacti...

עדויות המצטברות לאחרונה על הפרעות נוירופסיכיאטריות שונות כגון מחלת פרקינסון (PD) וסכיזופרניה מצביעות על כך שהפתופיזיולוגיה שלהם מבוססת על תפקוד לקוי של מעגלים עצביים מורחבים, שלעתים קרובות כרוכות במבנים קליפת המוח וקורטיקורטיקליים 1 , 2 , 3 . על פי תיאוריה זו, את הביטויים הקליניים של מחלות נובעות כתוצאה של יכולת עיבוד מידע לקוי של רשת של תאים במקום תאים בודדים או אלמנטים נוירונים ספציפיים 1 , 2 , 3 . על מנת להגביר את ההבנה של קבוצה מורכבת זו של מחלות נוירופסיכיאטריות ולמצוא אפשרויות טיפול חדשות, חובה לאפיין את הדינמיקה העצבית של הרשתות הנפרעות בחולים אנושיים ובמודלים בבעלי חיים בפירוט רב. מצויןשיטת ent ללמוד רשתות בקנה מידה גדול בנושאים חיים הוא אתר רב הקלטות אלקטרו של פוטנציאלים תאיים 4 . באמצעות שיטה זו, ניתן להעריך בו זמנית את הפוטנציאל השדה המקומי (LFPs), אשר מייצגים בעיקר את הסיכום הזמני של זרמים postsynaptic מעכב ופעילות רב יחידה (MUA), כי הוא שנוצר על ידי הפוטנציאל presynaptic 5 . ההקלטה של ​​הפוטנציאלים תאיים יש מספר יתרונות על פני שיטות חלופיות ללמוד רשתות, למשל , הדמיה תפקודית תהודה מגנטית הדמיה סידן, כי זה מספק רזולוציה גבוהה יותר במרחב ובזמן כי זה לא תלוי אורגניזמים מהונדסים גנטית 5 . עם זאת, השימוש תאיים בהקלטות vivo מוגבל שכן היא טכניקה פולשנית כי לא ניתן ליישם אוניברסלית. ב vivo electrophysiological recהסמכות יכולה להתבצע ער, כמו גם בחיות הרדים 6 . שתי השיטות מלווה יתרונות וחסרונות ספציפיים. מחקרים בבעלי חיים ער לאפשר הקלטה של ​​אותות המוח במהלך הביצועים של משימות התנהגותיות מוגדרים, אבל נוטים התנועה הקשורים אחרים artifacts 7 , 8 . הקלטות בבעלי חיים מורדמים מצד שני מציעים את ההזדמנות להעריך LFPs ו MUA עם מינימום של artifacts ב מוגדרת מאוד סנכרון מדינות קליפת המוח, אבל התוצאות גם נבדלות במידה מסוימת מה ניתן למצוא בערים 9 , 10 , 11 . בשנים האחרונות, הוכח כי הדגימה של LFPs שימושי במיוחד כדי להגדיר שינויים פתולוגיים של פעילות הרשת. דוגמה בולטת לכך היא מחקר על הפתופיזיולוגיה של PD בחולה האנושימודלים של s ושל בעלי חיים של המחלה, שם ניתן היה להראות כי תנודות בטא משופר בלולאה הגרעינים קורטיקלי הבסיס קשורות סימפטומים המנוע פרקינסוניאן 12 , 13 . כתוצאה של קו זה של המחקר, הוא נחקר כעת אם תנודות בטא יכול לשמש ביומרקר משוב מקוון עבור לולאה סגורה גירוי מוחי עמוק 14 , 15 . במחקר הנוכחי, תיאור מפורט של אתר רב חריף in vivo הקלטות אלקטרו של LFPs ו MUA חולדות הרדים עם urethane מסופק. הוא הוכיח כיצד רשת שלמה, כגון מסלול ההישרדות הקורטיקלי-בסיסי של קורטיקו-קורטיקו, יכולה להיות מאופיינת באמצעות אלקטרודות באמצעות אלקטרודות סטנדרטיות ומותאמות אישית, וכיצד ניתן לבנות אלקטרודות אלו. זה מודגש במיוחד כיצד מיקוד מדויק של גרעיני הגרעיני הבסיס יכול להיות מושגת על ידי שיתוףMbining ניתוח stereotactic יחד עם רישום מקוון של MUAs.

<table><tbody><tr><td>אלקטרודות אפידורליות מותאמות אישית Ag/AgCl</td><td>Goodfellow GmbH D-61213 Bad Nauheim, Germany info@goodfellow.com</td><td>Product-ID AG005127 עבור 99.99% חוטי כסף</td><td>אלקטרודות Ag/AgCl יאפשרו איכות אות טובה יותר, אך ניתן להשתמש בהן רק בניסויים אקוטיים. החלפה אפשרית: אלקטרודות נירוסטה</td></tr><tr><td>מחזיק סטריאוטקסי עם בלוק אקרילי</td><td>David Kopf Instruments, 7324 Elmo Street, Tujunga, CA 91042, ארה"ב</td><td>מזהה מוצר דגם 1770 מחזיק אלקטרודות סטנדרטי</td><td>ודא שלבלוק האקרילי יש שקעים המתאימים להגדרת האלקטרודה למטרה הרצויה. ניתן לשנות בלוקים אקריליים בקלות עם קובץ כדי להשיג את התצורה הרצויה. החלפה אפשרית: מחזיקי אלקטרודות בבנייה עצמית</td></tr><tr><td>אלקטרודות מיקרו-חוטי טונגסטן 1.5 M&Omega; עכבה</td><td>Microprobes.com 18247-D Flower Hill Way&nbsp; גייטרסבורג, מרילנד, 20879 ארה"ב</td><td>מזהה מוצר WE3ST31.5A5-250um</td><td>ה-1.5 M&Omega; הכרחי כדי להקליט MUA ו-LFP בו זמנית. החלפה אפשרית: ניתן להשתמש במיקרואלקטרודות מחומרים שונים. האלקטרודות צריכות להיות ישרות, חזקות ודקות ככל האפשר.</td></tr><tr><td>כלי יישור עכברושים</td><td>David Kopf Instruments, 7324 Elmo Street, Tujunga, CA 91042, ארה"ב</td><td>מזהה מוצר דגם 944 Rat Alignment Tool</td><td>מאפשר את הכיוון המדויק של המוח להתאים לאטלסים סטריאוטקסיים. החלפה אפשרית: מחזיק סטריאוטקסי עם צינורית</td></tr><tr><td>אקריליק דנטלי דו-רכיבי</td><td>Associated Dental Products Ltd. Kemdent Works, Purton, Swindon Wiltshire, SN5 4HT, בריטניה</td><td>סימפלקס מהיר אבקה שקופה 225 גרם, קוד מוצר: ACR803; נוזל סימפלקס מהיר 150 מ"ל, קוד מוצר: ACR920</td><td>בהתאם לאלקטרודות המשמשות, דבק-על עשוי להיות חלופה קלה, אם האלקטרודות קטנות וקלות משקל. החלפה אפשרית: דבק-על (מבוסס ציאנקרילט)</td></tr><tr><td>כלוב פאראדיי</td><td>בנייה</td><td></td> עצמית <td>כלוב פאראדיי תקין יהיה ההגנה הטובה ביותר מפני חפצים אלקטרומגנטיים, אך כל מה שניתן ליצור לצורת קופסה או למרוח על מסגרת ועשוי מחומר מוליך עשוי לעזור. החלפה אפשרית: רדיד אלומיניום או רשת נחושת</td></tr><tr><td>הגדרה אלקטרופיזיולוגית עם תוכנת הקלטה ויכולות מיון דוקרנים מקוונות</td><td>OmniPlex&reg; מערכת רכישת נתונים עצביים Plexon Inc 6500 Greenville Avenue, Suite 700 Dallas, Texas 75206 ארה"ב</td><td></td><td>תוכנת מיון לא מקוונת היא אלטרנטיבה פוטנציאלית, ניתן למצוא סקריפטים ותוכנות מרובות בחינם בקהילת הקוד הפתוח.</td></tr></tbody></table>

חַד<em&gt; בויבו</em&gt; הקלטות אלקטרו של הפוטנציאל שדה מקומי פעילות מרובת יחידות מן מסלול hyperdirect ב חולדות הרדמה

Acute In Vivo Electrophysiological Recordings of Local Field Potentials and Multi-unit Activity from the Hyperdirect Pathway in Anesthetized Rats

עדות מתמשכת מראה כי מחלות נוירופסיכיאטריות רבות יש להבין כהפרעות של רשתות עצביות בקנה מידה גדול. כדי להבין טוב יותר את הבסיס הפאתופיסיולוגי של מחלות אלו, יש צורך לאפיין במדויק באיזו צורה מופרעת עיבוד המידע בין החלקים העצביים השונים של המעגל. באמצעות תאיים in vivo הקלטות אלקטרו, ניתן לתכנן במדויק את הפעילות העצבית בתוך הרשת העצבית. ליישום שיטה זו יש מספר יתרונות על פני טכניקות אלטרנטיביות, כגון הדמיה בתהודה מגנטית תפקודית ודמיון סידן, שכן היא מאפשרת רזולוציה זמנית ומרחבית ייחודית ואינה מסתמכת על אורגניזמים מהונדסים גנטית. עם זאת, השימוש תאיים בהקלטות vivo מוגבל שכן היא טכניקה פולשנית כי לא ניתן ליישם אוניברסלית. במאמר זה, שיטה פשוטה וקלה לשימוש מוצג wאשר ניתן בו זמנית לרשום פוטנציאלים תאיים כגון פוטנציאל שדה מקומי פעילות multunit במספר אתרים של רשת. זה מפורט כיצד מיקוד מדויק של גרעינים תת קליפתיים ניתן להשיג באמצעות שילוב של ניתוח stereotactic וניתוח מקוון של הקלטות יחידה רב. לפיכך, הוא הוכיח, איך רשת מלאה כגון hyperdirect cortico-basal לולאה הגרעינים ניתן ללמוד בחיות הרדים in vivo .

עם זאת משמש הקלטה אלקטרודות, אפשר לדגימה LFPs מן הקורטקס המוטורי העיקרי, הגרעין subthalamic ואת reiculata ניגריה פטרייתיות ו MUA מן STN ו SNR. בתחילה, LFP והפעילות מרובת היחידות נרשמות יחד באות של פס רחב. לאחר מכן, LFPs ו MUAs מופרדים על ידי מסננים bandpass (0.05-250 הרץ עבור LFPs ו 300-4000 הרץ עבור MUA). עבור המיקוד הנכון של גרעינים תת-קורטיקליים...

במחקר זה, מתודולוגיה מוצג על איך לבצע באתר מרובה in vivo הקלטות אלקטרו מכיון hyperdirect תחת הרדמה urethane.

חַד<em&gt; בויבו</em&gt; הקלטות אלקטרו של הפוטנציאל שדה מקומי פעילות מרובת יחידות מן מסלול Hyperdirect ב חולדות הרדמה

Converging evidence shows that many neuropsychiatric diseases should be understood as disorders of large-scale neuronal networks. To better understand the ...

המטרה הכוללת של ניסוי זה היא להדגים כיצד לבצע הקלטות אלקטרופיזיולוגיות אקוטיות in vivo של פוטנציאלים מקומיים (local field potentials) ופעילות רב-יחידתית (multi-unit activity) מלולאת קליפת המוח-גנגלי הבסיס (cortico-basal ganglia loop) בחולדות תחת הרדמה. שיטה זו יכולה לסייע במתן מענה לשאלות מפתח בתחום מדעי המוח, כגון האופן שבו תנודות פתולוגיות תורמות לפתופיזיולוגיה המורכבת במחלות נוירופסיכיאטריות. היתרון המרכזי של טכניקה זו הוא שניתן להשתמש בה להקלטת פוטנציאלים חוץ-תאיים ממספר מטרות קורטיקליות ותת-קורטיקליות במוח בו-זמנית.השלכות טכניקה זויורחבו לטיפול במחלות נוירופסיכיאטריות שונות, מכיוון שפוטנציאלי שדה מקומיים עשויים לשמש כסמן ביולוגי לטיפולים כגון סטימולציה בלולאה סגורה. אף על פי ששיטה זו יכולה לספק תובנות לגבי הפתופיזיולוגיה של הגרעינים הבסיסיים (basal ganglia), ניתן להחיל אותה גם על אזורי מוח אחרים. כדי להתחיל בהליך זה, הכינו חוט כסף באורך של חמישה סנטימטרים ובקוטר של 200 micrometers, והסירו כל ציפוי במידת הצורך.בשלב הבא, החזיקו את קצה התיל כלפי מטה בלהבה עד שהקצה מתחיל להמס ויוצר כדור בקוטר של 1 millimeter. לאחר מכן, חתכו את האלקטרודה לאורך כולל של 15 millimeters, החל מתחילת הקצה בצורת הכדור ועד לקצה התיל. הלחימו מחבר דיוק לקצה התיל המתאים למערכת ההקלטה האלקטרופיזיולוגית.לאחר מכ

acute-vivo-electrophysiological-recordings-local-field-potentials

Research

JoVE Journal

Neuroscience

מדעי המוח

סרטון זה מדגים את ההליך המפורט להכנת חולדה מורדמת להקלטות אלקטרופיזיולוגיות של פעילות מוחית מאתרים מרובים. הקרקפת מנותחת כדי לגשת לגולגולת, וחורים נקדחים במקומות מדויקים כדי להתקין ולאבטח אלקטרודות. אלקטרודות מיקרו-חוט טונגסטן מוכנסות לאחר מכן למיקום היעד כדי להקליט את הנתונים.

In Vivo רישומים אלקטרופיזיולוגיים של פעילויות מוחיות מאתרים מרובים בחולדות

סרטון זה מדגים את ההליך להקלטות בו-זמניות של אלקטרואנצפלוגרפיה מקומית (EEG) ופוטנציאלי שדה מקומיים (LFPs) בחולדה מורדמת. התהליך כולל הכנת החולדה והצמדת אלקטרודות מעוררות לכריות השפם שלה. אלקטרודת עכביש EEG ממוקמת על גולגולת החולדה לצורך מדידות EEG על פני השטח. במקביל, מיקרואלקטרודה רב-ערוצית מוחדרת לאזור מסוים במוח דרך חור בגולגולת כדי לרשום פעילות עצבית מאזור מקומי במוח.

הקלטות פוטנציאליות אלקטרואנצפלוגרפיות ומקומיות בו-זמנית בחולדה מורדמת

הליך זה מבצע ארוך שנמשכות in vivo הקלטות תאיות מתא עצב אחד במצבי מוח רלוונטיים מבחינה פיזיולוגית ואחרי ביטול מוחלט של פעילות חשמלית מתמשכת, וכתוצאה מכך במצב מוח איזואלקטרית. הקבועים הפיסיולוגיים של החיה מנוטרות בקפידה במהלך המעבר למצב בתרדמת המלאכותי.

אינדוקציה של מדינת איזואלקטרית מוח כדי לחקור את ההשפעה של פעילות סינפטית אנדוגני על העצבית רגישה<em&gt; In vivo</em

פרוטוקול זה מתאר מדידה סימולטנית של אלקטרורטינוגרמה ופוטנציאלים מעוררים חזותיים בחולדות מורדמות.

הקלטה בו זמנית של Electroretinography ופוטנציאלים חזותיים מעוררים אצל חולדות הרדימו

אנחנו מראים נהלי השתלת הקלטה כירורגית למדוד אותות חזותיים אלקטרו מן העין (electroretinogram) והמוח (ויזואלי עורר פוטנציאל) בחולדות מודעות, וזה יותר מקביל למצב האנושי שבו הקלטות מתנהלות ללא מקעקעת הרדמה.

השרשה ורישום האלחוטי electroretinogram ופוטנציאל חזותי מעורר אצל חולדות Conscious

פרוטוקול זה מתאר שיטה פשוטה עבור הקלטה בו זמנית של שותף מקומי אלקטרואנצפלוגרם (EEG) ו- multi-למינריות שדה מקומי פוטנציאל עכברוש anesthetized. חור burr בתלמידים הגולגולת עבור הכניסה של microelectrode מוצג לייצר עיוות זניח של האות EEG.

הקלטה בו זמנית של שותף מקומי אלקטרואנצפלוגרם ופוטנציאל שדה מקומי במכרסם

מחקר זה מציג שיטה עבור ההקלטה סימולטני של שדה מקומי פוטנציאל המוח, electrocardiograms, electromyograms, ונשימה אותות של חולדה נעה בחופשיות. טכניקה זו, אשר מפחית את עלויות ניסיוני ומפשטת את ניתוח הנתונים, יתרום להבנה של אינטראקציות בין המוח לבין איברים היקפיים בגוף.

הקלטות סימולטני של פוטנציאל קורטיקלית שדה מקומי, רל, Electromyogram נושם קצב מעכברוש נעה בחופשיות

אנו מדגימים כיצד לבצע הקלטה וחשמליים מודולציה של פעילות אפילפטית 4-aminopyridine-induced פרוסות המוח מכרסמים באמצעות מערכי microelectrode. חדר הקלטה מותאמת אישית שומר על רקמות הכדאיות ברחבי מישיבות ניסיוני. חיים מיפוי אלקטרודה, מבחר זוגות מגרה מבוצעות על ידי ממשק משתמש גרפי מותאם אישית.

הקלטה של אפנון של הפעילות פרוסות המוח מכרסמים מצמידים מערכים Microelectrode

פיתחנו שיטה רשומות בו-זמנית גם electrocorticography וגם שדה מקומי פוטנציאל בתגובה לגירויים לייזר nociceptive לנוע בחופשיות חולדות. טכניקה זו מסייעת ליצור מערכת יחסים ישירה של אותות electrocortical mesoscopic ואת רמות מאקרוסקופית, אשר מקלה על החקירה של nociceptive מידע לעיבוד במוח.

הקלטות סימולטני של פוטנציאל שדה מקומי קורטיקליים ו- Electrocorticograms בתגובה לגירויים לייזר Nociceptive לנוע בחופשיות חולדות

פרוטוקול זה מתאר שיטה להשגת הקלטות של נוירון יחיד בצפיפות גבוהה מגזע המוח של עכברים בעלי ראש קבוע. גישה זו מיושמת כדי למדוד את פוטנציאל הפעולה של ירי נוירונים באפור פריאקוודוקטלי וונטרולטרלי - אזור בגזע המוח שאינו פעיל במהלך שנת REM (Rapid Eye Movement) - לפני ובמהלך הרדמה כללית.

הקלטות חד-אלקטרודות חד-אלקטרודות חד-פעמיות חריפות מגזע המוח של עכברים בעלי ראש קבוע

כאן אנו מציגים שיטה להערכת הפעלה וחסימת אקסונים סנסוריים בעצבים היקפיים בניסויים חריפים ומורדמים בחולדות בחיים באמצעות שני סוגי מדידות אלקטרופיזיולוגיות של עמוד שדרה שיכולות להבחין בפעילות תת-סוגים של סיבי עצב: פוטנציאלי שדה מקומיים והקלטות נוירונים בודדים בטווח דינמי רחב.

שיטות אלקטרופיזיולוגיות להערכת חסימת כאב היקפית בעכברוש מונשם

למדו כיצד לבצע הקלטות אלקטרופיזיולוגיות חד-פעמיות in vivo של פוטנציאלי שדה מקומי ופעילות רב-יחידתית במסלול Hyperdirect בחולדות הרדמה. שיטה זו מאפשרת מחקר מקביל של מטרות קורטיקליות ותת-קורטיקליות במוח.

חַד

גלה סרטונים נוספים