$$\rightleftharpoonup{xx}$$
$$\longleftharp{xx}$$,
$$\longrightharp{xx}$$,
動物モデルを含むすべての手順は、地元の施設動物管理委員会とJoVE獣医審査委員会によって審査されています。
1. 脳波・筋電図記録用電極・ケーブルの準備
- 以下の手順で脳波/筋電図記録電極を作製します
手記：電極は使い捨てで、1匹の動物にのみ使用できます。すべてのコネクタの配線構成を慎重に計画してください。コネクタに正しい向きのマークを付けます。
- 4ピンヘッダーの各ピンを2cmのステンレス鋼線にはんだ付けします。簡単に言うと、ワイヤーの一方の端をピンに保持し、熱いはんだごてをワイヤーピンジョイントに置き、はんだを溶かして、十分なはんだがジョイントにスムーズに流れるようにします。ピンに熱を加えすぎないように注意してください。そうしないと、ピンの周りのプラスチックが溶けてしまいます。
- ピンヘッダーに取り付けられた2本のワイヤのそれぞれの自由端を、直径1.0mmのステンレス鋼ネジの頭にはんだ付けします。簡単に言うと、ワイヤーの自由端をネジヘッドの下のネジ山に保持し、熱いはんだごてをワイヤーとネジの接合部に置き、はんだを溶かして、十分なはんだが接合部にスムーズに流れるようにします。ネジ付きの2本のワイヤーは脳波記録電極として機能し、ネジのない2本のワイヤーはEMG記録電極として機能します。
- はさみを使用して、EMG電極の端にある1mmの絶縁体を剥がし、EMG信号の品質を向上させます。
- 細い木の棒またはつまようじを使用して、はんだ付けされたすべてのピンをエポキシ接着剤で完全に覆い、EEG / EMG記録中の電気ノイズを低減します。
- 電極とスリップリングを接続するためのケーブルを下記のように用意します。このケーブルは再利用できます。
- 4ピンFFC/FPCコネクタの各ピンを30cmフラットケーブルのワイヤではんだ付けします。簡単に言うと、ワイヤの剥がれた端をピンに保持し、熱いはんだごてをワイヤピンジョイントに置き、はんだを溶かして、十分なはんだがジョイントにスムーズに流れるようにします。
注:フラットケーブルの長さは、脳波/筋電図の記録に使用する実験動物ケージの高さに適した長さを選択してください。
- フラットケーブルのもう一方の端にあるワイヤの先端に圧着ソケットをはんだ付けします。簡単に言うと、圧着ソケットをワイヤの剥がれた自由端に保持し、熱いはんだごてをワイヤソケットジョイントに置き、はんだを溶かして、十分なはんだがジョイントにスムーズに流れるようにします。
- 各クリンプソケットを4ポジションのクリンプハウジングに挿入します。
- 細い木の棒またはつまようじを使用して、圧着ソケットをエポキシ接着剤で完全に覆います。
>2. マウスヘッドへの電極埋め込み (所要時間:約20分)
- 手術前に、すべての手術器具をホットビーズ滅菌器で滅菌してください。雄マウス(10〜20週齢、20〜30 g)にペントバルビタール(50 mg / kg)の腹腔内注射で麻酔をかけます。マウスが足の指をつまんで深く麻酔をかけられていることを確認したら、バリカンで頭と首の毛を剃ります。
- マウスを脳定位固定装置フレームに移動し、2つのイヤーバーの間に頭を固定します。ワセリンを目に塗り、乾燥を防ぎます。剃った皮膚をアルコールでクレンジングし、メスで正中線に沿って切って頭蓋骨を露出させます。手術部位を開いたままにするために、皮膚をクリップで留めます。
- 超硬カッター(ドリルサイズ:直径0.8mm)を使用して、頭蓋骨に2つの穴を開け、1つは前頭皮質領域(ブレグマ前方1mm、正中線側1.5mm)に、もう1つは右半球の頭頂部(ラムダ前方1mm、正中線側1.5mm)に、PaxinosとFranklinの定位固定座標に従って
開けます。
- 宝石商のドライバーを使用して、穴にステンレス鋼のEEG記録ネジを配置し、皮質上の硬膜外位置決めのために各ネジに2〜2.5回転させます
注意: 脳組織の損傷を防ぐために、ネジを深く挿入しないでください。ネジが頭蓋骨にしっかりと固定されていることを確認してください。これは、長期間にわたる複数回の録音(通常は1か月以上)で安定した脳波信号を得るために重要です。ねじがくねくねと動くと、脳波アーチファクトが発生し、実験スケジュールが終了する前に外れる可能性があります。
- 電極アセンブリ(セクション1.1を参照、ピンを上向きにした)を瞬間接着剤で頭蓋骨に固定し、歯科用セメントで覆います。僧帽筋(首)に鉗子で両側に小さな穴を開け、EMG電極となるステンレス鋼線を穴に挿入します。筋肉の露出を避けるために、絹糸(直径0.1mm)で皮膚を縫合します。
- マウスを脳定位固定装置フレームから取り外します。アンピシリン(100 mg / kg)とメロキシカム(1 mg / kg)をマウス腹腔内に投与して、細菌感染を回避し、術後の痛みを軽減します。.マウスをヒートパッドに置き、胸骨の横臥を維持するのに十分な意識を取り戻すまでマウスを監視します。回復中はマウスを個別に飼育して、他の動物による電極の除去を防ぎ、手術後の最初の日にメロキシカム(1 mg / kg)を腹腔内に投与します。.
>3. 脳波/筋電図データの記録と取得
- 1週間の回復期間の後、防音記録室に置かれた実験用ケージに各マウスを個別に収容します。周囲温度を23±1°Cに保ち、12時間の明るい/12時間の暗いサイクルを自動的に制御します(08:00に点灯、照明強度~100ルクス)。
- マウスヘッドのEEG / EMG電極アセンブリを記録ケーブルに接続します。記録ケーブルがスリップリング(ケーブルのねじれによってマウスの動きが制限されないように設計されています)とEEG / EMG信号アンプに接続されていることを確認します。EEG/EMG信号のフィルタリング(EEG、0.5-64 Hz;EMG、16-64 Hz)、アナログ-デジタルコンバーター(A / D)によって128Hzのサンプリングレートでデジタル化し、最終的にEEG / EMG記録ソフトウェアを実行しているコンピューターに記録します。
- マウスを記録室で2〜3日間慣らします。
- その後、EEG / EMG記録ソフトウェアを起動します。
- [データファイル情報]タブを選択し、ファイル名の横にあるボックスをクリックします。ファイル名を入力して「保存」をクリック。
- 「記録条件」タブを選択し、記録するすべてのEEG / EMGチャネルを選択します。
- 「録音条件」タブでサンプリング周波数(128Hz)を選択します。
- 選択したチャンネルが「チャンネル情報」タブに正しく表示されているか確認してください。
- 「タイマー設定」タブを選択し、「モニター」をクリックすると脳波と筋電図が表示されます。
- EEG/EMG信号が正しく表示されているか確認してください。
- 「タイマー設定」タブを選択し、「メインタイマー」エリアで録音の開始と終了のクロック時間を設定します。
- 「タイマー設定」タブの「モニター」をクリックして、録画を開始します。
- ベースライン内でEEG/EMG信号を記録します(つまり、自由に行動するマウスの睡眠/覚醒行動)。最後の実験日の後に、ペントバルビタール (200 mg/kg) の腹腔内注射でマウスを安楽死させます。