Registrazione simultanea di co-localizzato elettroencefalografia e potenziali di campo locale nel roditore

L'obiettivo generale di questa metodologia è quello di registrare simultaneamente l'elettroencefalografia co-localizzata e il potenziale di campo locale nel ratto anestetizzato. Per iniziare questa procedura, registrare il peso del ratto su una bilancia da laboratorio. Anestetizzare il ratto in una camera di isoflurano.

Quindi posizionalo su un supporto stereotassico, con un tovagliolo di carta sotto il corpo e appoggia i denti sulla barra del morso. Somministrare quindi l'isoflurano in modo continuo tramite un cono di plastica dura montato sul morsetto nasale. Collegare il cono a un sistema di anestesia con isoflurano per piccoli animali.

Successivamente, inserisci un termoforo sotto il tovagliolo di carta su cui riposa il topo e poi fissa la testa del topo con due barre auricolari. Monitorare la temperatura corporea utilizzando un termometro rettale. Ora, rasa la parte superiore della testa dell'animale.

Quindi, applicare un unguento oftalmico sugli occhi per prevenire l'essiccazione della cornea. Prima di esporre il cranio, applicare gocce di lidocaina sul cuoio capelluto e massaggiarle delicatamente sulla pelle. Successivamente, praticare un'incisione sulla linea mediana di circa due o tre centimetri sul cuoio capelluto usando un bisturi per esporre il cranio.

Separare con cura il muscolo temporale, controlaterale al cuscinetto dei baffi, da stimolare dal cranio utilizzando un ablatore a giacca e un paio di pinze da dissezione seghettate e curve. Pulisci il teschio con tamponi di cotone ogni volta che è necessario. Usando una sutura intrecciata, di seta e non assorbibile, legare il muscolo separato al cuoio capelluto con un nodo stretto e poi legare saldamente la sutura al telaio stereotassico.

Successivamente, usa le coordinate stereotassiche per localizzare la corteccia del barile, che è due virgola cinque millimetri caudale alla bregma e sei millimetri lateralmente alla linea mediana. Quindi disegna un punto nella posizione della corteccia somatosensoriale usando una punta sottile, un pennarello indelebile. Praticare un foro di diametro inferiore a due millimetri nel cranio.

Fare attenzione a non forare la dura. Assottigliare il fondo del foro per renderlo traslucido. Per evitare il surriscaldamento del cranio durante la perforazione, applicare soluzione fisiologica sterile sull'area di lavoro ogni 10-15 secondi.

Quindi utilizzare un ago calibro 27 per forare la dura madre in modo da consentire l'inserimento di un microelettrodo. Successivamente, trasferire il telaio stereotassico con il ratto in una gabbia di Faraday montata sopra una stazione di lavoro per l'isolamento dalle vibrazioni. Collegare un sensore ossimetro clamp, collegato a un'unità di controllo dell'ossimetro, alla zampa posteriore del ratto per monitorare continuamente i parametri fisiologici.

Successivamente, sostituire il cono nasale in plastica dura e il morsetto nasale con uno sfiato micro flex dotato di un cono nasale morbido trasparente per consentire una facile stimolazione dei baffi su un lato del cuscinetto dei baffi senza compromettere la somministrazione di isoflurano. Quindi, inserire due elettrodi stimolanti in acciaio inossidabile sul cuscinetto dei baffi esposto dall'intaglio sul cono del naso. Successivamente, collegare gli elettrodi stimolanti a uno stimolatore di corrente isolato.

Successivamente, sollevare la pelle della linea mediana del collo con una pinza e praticare un'incisione di uno o due centimetri con le forbici, pronta per il posizionamento degli elettrodi di riferimento. In questa procedura, pulire e asciugare il cranio che circonda il foro della bava utilizzando un batuffolo di cotone. Applicare con cautela la pasta EEG conduttiva su un lato piatto di un elettrodo a ragno EEG.

Lasciare un piccolo foro libero dalla pasta EEG sull'elettrodo a ragno per consentire a un microelettrodo multilamellare di passare attraverso il foro senza entrare in contatto con la pasta e l'elettrodo a ragno. Allineare l'elettrodo a ragno con il foro della bava nel cranio con la pasta EEG rivolta verso il cranio. Premere con cautela l'elettrodo del ragno sul cranio, stabilendo un contatto saldo con il cranio tramite la pasta EEG.

Rimuovere la pasta che ostruisce il foro della bava, utilizzando un ago su una siringa e rimuovere la pasta EEG in eccesso oltre il perimetro dell'elettrodo del ragno in modo che il contatto tra l'elettrodo del ragno e il cranio sia limitato alle dimensioni dell'elettrodo. Quindi, spalmare la pasta EEG sull'elettrodo di riferimento per l'EEG e posizionarla saldamente all'interno dell'incisione nella parte posteriore del collo del ratto. Quindi, collegare gli elettrodi EEG al preamplificatore tramite uno splitter di segnale passivo per segnali a bassa impedenza.

A questo punto, testare la resistenza della sonda EEG per assicurarsi che sia inferiore a cinque kiloohm. In caso contrario, aggiungi altra pasta EEG e assicurati che l'elettrodo del ragno abbia un buon contatto con il cranio. Successivamente, montare un braccio micromanipolatore sul telaio stereotassico.

Collegare un microelettrodo lineare a 16 canali a uno stadio di testa acuto a 16 canali, agganciato saldamente al braccio del micromanipolatore. Quindi, spalmare la pasta EEG sull'elettrodo di riferimento per il microelettrodo e quindi posizionarlo saldamente all'interno dell'incisione, accanto all'elettrodo di riferimento per l'EEG. Regolare l'angolo del braccio del micromanipolatore in modo che il microelettrodo sia perpendicolare alla superficie corticale.

Ora, abbassa il microelettrodo al microscopio, in modo che la punta del microelettrodo sia puntata verso la minuscola apertura nella parte inferiore del foro della bava fino a quando l'elettrodo più superiore penetra appena la superficie corticale. Prestare attenzione per evitare di forzare il microelettrodo sulla superficie della dura dura, in quanto ciò romperebbe l'elettrodo. Inserire il microelettrodo sulla superficie corticale a una profondità di 1.500 micrometri.

Regola la profondità applicando un treno di stimoli al cuscinetto dei baffi e osservando l'LFP evocato a 16 canali sul monitor di un PC. Ruotare con cautela la manopola dell'asse z sul micromanipolatore fino a quando non si verifica l'ampiezza massima dell'LFP invocato, poiché questo coincide con lo strato quattro nella corteccia. Questa figura mostra che l'ERP, registrato dalla sonda EEG, è di un ordine di grandezza più piccolo dell'LFP registrato dal microelettrodo nello strato sopragranulare della corteccia cilindrica.

Il profilo temporale dell'ERP è simile a quello dell'LFP nello strato supragranulare quando normalizzato al peek negativo e sovraimposto. Tuttavia, le latenze peek dell'ERP sono più lunghe delle latenze peek corrispondenti in LFP. D'altra parte, il profilo temporale dell'ERP è notevolmente diverso da quello dello strato granulare LFP.

È importante sottolineare che non sono immagini speculari l'una dell'altra con LFP granulare dominato da una singola sbirciatina negativa. Considerando che, l'ERP consiste principalmente di due sbirciate con polarità opposta. Infine, i segnali EEG raccolti attorno a un foro di bava nel cranio non sono significativamente diversi dalle registrazioni EEG da un cranio intatto.

Una volta padroneggiata, questa tecnica può essere eseguita in un'ora se eseguita correttamente. Dopo il suo sviluppo, questa tecnica ha aperto la strada ai ricercatori nel campo dell'EEG e delle neuroscienze computazionali per esplorare la neurogenesi dei potenziali evocati sensoriali. Pertanto, fornendo vincoli per la modellazione matematica degli ERP.

Dopo aver visto questo video, dovresti avere una buona comprensione di come registrare contemporaneamente EEG e LFP co-localizzati.