Acquisizione e analisi dei dati nel cervello evocato Audiometria di risposta nei topi

Andreas Lundt; Julien Soos; Christina Henseler; Muhammad Imran Arshaad; Ralf Müller; Dan Ehninger; Jürgen Hescheler; Agapios Sachinidis; Karl Broich; Carola Wormuth; Anna Papazoglou; Marco Weiergräber

doi:10.3791/59200

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Articolo metodologico

Acquisizione e analisi dei dati nel cervello evocato Audiometria di risposta nei topi

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DOI:

10.3791/59200

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10 maggio 2019

Andreas Lundt¹^,² , Julien Soos¹ , Christina Henseler¹ , Muhammad Imran Arshaad¹ , Ralf Müller³ , Dan Ehninger⁴ , Jürgen Hescheler⁵ , Agapios Sachinidis⁵ , Karl Broich⁶ , Carola Wormuth¹^,⁷ , Anna Papazoglou¹ , Marco Weiergräber¹

¹Experimental Neuropsychopharmacology, Federal Institute for Drugs and Medical Devices, ²KBRwyle GmbH, ³Cognitive Neurophysiology, Department of Psychiatry and Psychotherapy, Faculty of Medicine, University of Cologne, ⁴Molecular and Cellular Cognition, German Center for Neurodegenerative Diseases (DZNE), ⁵Institute of Neurophysiology, Faculty of Medicine, University of Cologne, ⁶Federal Institute for Drugs and Medical Devices (BfArM), ⁷Thescon GmbH

In questo articolo

Sommario

L'audiometria di risposta evocata dal tronco encefalico è uno strumento importante nella neurofisiologia clinica. Al giorno d'oggi, l'audiometria di risposta evocata dal tronco encefalico viene applicata anche nella scienza di base e negli studi preclinici che coinvolgono modelli animali farmacologici e genetici. Qui forniamo una descrizione dettagliata di come le risposte del tronco encefalico uditivo possono essere registrate e analizzate con successo nei topi.

Abstract

Cervello evocato risposta audiometria (BERA) è di rilevanza centrale nella neurofisiologia clinica. Come altre tecniche di potenziale evocato (EP), come potenziali evocati visivamente (VEP) o somatosensoriali, i potenziali uditivi evocati (AImp) sono innescati dalla presentazione ripetitiva di stimoli identici, risposta elettroencefalografica (EEG) di cui viene successivamente mediata con conseguente distinte deviazioni positive (p) e negative (n). Nell'uomo, sia l'ampiezza che la latenza dei singoli picchi possono essere utilizzate per caratterizzare le alterazioni nella sincronizzazione e nella velocità di conduzione nei circuiti neuronali sottostanti. È importante sottolineare che gli AEP sono applicati anche nella scienza di base e preclinica per identificare e caratterizzare la funzione uditiva nei modelli animali farmacologici e genetici. Ancora di più, vengono utilizzati modelli animali in combinazione con test farmacologici per studiare potenziali benefici nel trattamento della perdita dell'udito neurosensoriale (ad esempio, deficit uditivi indotta dall'età o dal rumore). Qui forniamo una descrizione dettagliata e integrativa di come registrare le risposte uditive con cellule staminali cerebrali (ADR) nei topi utilizzando l'applicazione click e tone-burst. Un obiettivo specifico di questo protocollo è l'alloggiamento degli animali pre-sperimentale, l'anestesia, la registrazione ABR, i processi di filtraggio ABR, l'analisi automatizzata della funzione di crescita dell'ampiezza basata sulle wavelet e il rilevamento della latenza.

Introduzione

Un aspetto centrale della fisiologia cerebrale è la sua capacità di elaborare le informazioni ambientali con conseguente produzione intrinseca o estrinseca diversa, come l'apprendimento, la memoria, le reazioni emotive o le risposte motorie. Vari approcci sperimentali e diagnostici possono essere utilizzati per caratterizzare la reattività elettrofisiologica dei singoli tipi di cellule neuronali o ammassi/insiemi di neuroni all'interno di un circuito neuronale correlato allo stimolo. Queste tecniche elettrofisiologiche coprono diverse dimensioni spatiotemporali su micro, meso e macroscala¹. Il livello di microscala comprende la tensione e gli a....