Valutazione della lateralizzazione dell'emisfero con la registrazione del potenziale sul campo locale bilaterale nella corteccia motoria secondaria dei topi

Questa tecnica può essere utilizzata per rivedere alcune proprietà di base dell'elettrofisiologia interregionale per la lateralizzazione dell'emisfero, così come la connettività, la direzionalità e l'accoppiamento. La misurazione elettrofisiologia è un metodo sensibile ed efficace di valutazione negli animali, attività neuronali. Questo protocollo fornisce un modo migliore per prop nella sincronizzazione dei segnali elettrici.

La comprensione del meccanismo sottostante di possibile lateralizzazione cerebrale alterata nella patogenesi del morbo di Alzheimer, può fornire nuove informazioni sui potenziali biomarcatori per il trattamento dell'Alzheimer. Prima dell'intervento chirurgico, confermare la profondità dell'anestesia del topo, eseguendo una coda o un dito del piedino con le forcep. Quindi, posizionare il mouse nell'apparato stereotassico e fissarne la testa.

Applicare un unguento su entrambi gli occhi per mantenerli umidi. Quindi, radere la testa e sterilizzare l'area. Fai una piccola incisione da 12 a 15 millimetri, nel mezzo dell'area rasata.

Usando le forcep, allontanare delicatamente il cuoio capelluto dalla linea mediana. Successivamente, separare delicatamente la pelle e rimuovere il tessuto residuo. Pulire il cranio, utilizzando cotton fioc rivestiti di perossido di idrogeno.

Al microscopio stereo, praticare due piccoli fori, da uno a 1,5 millimetri di raggi, sia sul lato sinistro che su quello destro del cranio, per consentire l'inserimento dei microelettrodi di registrazione nelle regioni M2. Rimuovere con cura il dura mater con un ago di tungsteno. Quindi, inserire due microelettrodi di registrazione separati, riempiti con cloruro di sodio molare 0,5, nei fori, con un angolo di 60 gradi, utilizzando micromanipolatori meccanici.

Per la registrazione LFP, abbassare lentamente gli elettrodi di vetro sinistro e destro alle coordinate M2. Per il controllo qualità, testare la resistenza di ogni elettrodo, utilizzando l'amplificatore differenziale. Successivamente, imposta il processo di registrazione a 0,1 hertz high pass e 1000 hertz low pass, con amplificazione 1000 volte.

Raccogli i dati LFP grezzi digitalizzati in stato stabile, per almeno 60 secondi, con il mouse che respira uniformemente a due respiri al secondo, in anestesia. Dopo la registrazione, sollevare lentamente gli elettrodi dal cervello. Salva i dati e analizza offline, con il software di analisi.

Per eseguire analisi di correlazione incrociata, nel software di analisi fare clic su analisi, quindi correlazione delle forme d'onda e importare i dati. Assegnare quindi un segnale del canale della forma d'onda come primo canale e l'altro come riferimento. Impostare la larghezza su due e l'offset come uno.

Successivamente, impostare la durata di entrambi gli LFP su 100 secondi, selezionando l'ora di inizio e l'ora di fine. Quindi, premere il pulsante processo per eseguire l'analisi di correlazione incrociata. Fare clic su file, esporta con nome, quindi salvare i risultati della correlazione incrociata corrispondenti al grafico a comparsa risultante in formato testo.

Successivamente, rimuovere i valori di correlazione ai ritardi di tempo variavano a zero più e meno 01 secondi, quindi gestire il resto dei dati di correlazione incrociata. Per eseguire l'analisi della coerenza, eseguire i dati nel software di analisi. Quindi, disporre i due segnali LFP come primo e secondo canale della forma d'onda, quindi impostare il valore della dimensione del blocco su 4096.

Dimensione blocco indica il numero di punti dati utilizzati nel primo per la trasformazione reale. Maggiore è la dimensione del blocco, migliore è la risoluzione della frequenza. Spostare manualmente le linee tratteggiate, per garantire che l'accuratezza del tempo per i segnali in entrambi i canali venga impostata nello stesso periodo.

Premere il pulsante aggiungi area per caricare l'area ed eseguire l'analisi della coerenza. Successivamente fare clic su file e salvare con nome, per salvare i risultati della coerenza corrispondenti al grafico a comparsa risultante in formato testo. Per vedere se la patologia precoce del morbo di Alzheimer compromette la capacità di lateralizzazione dell'emisfero, gli LFP extracellulari sono stati registrati nell'M2 sinistro e destro dei topi APP / PS1 e dei controlli di tipo selvaggio e la loro correlazione incrociata è stata analizzata.

Nei topi di tipo selvatico, i risultati hanno dimostrato che la correlazione media tra l'LFP sinistro e destro in tempi positivi differiva significativamente da quella nei ritardi di tempo negativi, implicando l'esistenza di asimmetrie emisferiche nelle aree M2 dei controlli di tipo selvaggio. In confronto, gli LFP sinistro e destro dei mouse APP/PS1 mostravano una maggiore sincronizzazione nel dominio del tempo, suggerendo una riduzione dell'asimmetria tra l'M2 sinistro e quello destro. Le oscillazioni gamma sono state quindi filtrate dagli LFP ed è stata eseguita un'analisi di coerenza per misurare la somiglianza dei segnali elettrici nell'intervallo di frequenza gamma. Il risultato ha mostrato che la coerenza gamma tra l'M2 sinistro e destro nei topi APP/PS1 era significativamente superiore a quella dei topi di tipo selvatico, indicando una maggiore sincronizzazione, e di conseguenza ha ridotto la lateralizzazione tra l'M2 sinistro e destro nei topi APP/PS1.

L'uretano è tossico e cancerogeno, quindi si prega di stare sempre attenti e seguire le norme di sicurezza durante la manipolazione. È molto importante testare la profondità dell'anestesia ogni ora, al fine di garantire la registrazione di LSP stabili. Il processo di registrazione e analisi può essere applicato ad altre vie cerebrali, specialmente per i laboratori che non hanno sistemi per la registrazione multicanale in animali che si muovono liberamente.