我々 は、慢性シリコン プローブをインプラントしてキュー濃縮トレッドミル装置の実行の頭固定されているマウスの場所細胞を記録するための多様な手順を説明します。
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この記事について
サマリー
要約
脳の機能を理解するための重要な前提条件は挙動の同定と細胞活性の相関します。シリコン プローブ、神経活動の大規模な電気生理学的記録用電極を高度な彼らの慢性的な注入の手順がまだ未発達。環境で動物の位置に関連付ける海馬場所細胞の活動が知られているが、根本的なメカニズムはまだ明確ではないです。場所細胞を調べるためには、ここで我々 は慢性的なシリコン プローブのデバイスの作製からキュー濃縮トレッドミル装置の場所フィールド活動の監視にインプラント技術のセットをについて説明します。マイクロ ドライブと帽子は、フィッティングとプラスチック部品の 3 D プリントを一緒に固定して構築されます。シリコン プローブ マイクロ ドライブにマウントされているが、洗浄、染料でコーティングします。最初手術を実行して、マウス頭蓋の帽子を修正します。目印を作製し、トレッドミルのベルトに接続されています。頭固定を実行するマウスを訓練トレッドミルで。2 番目の手術が次のブロード バンド電気生理学的信号を記録、海馬におけるシリコン プローブをインプラントに実行されます。最後に、シリコン プローブを回収し、再利用のためきれいです。トレッドミルの場所細胞の活動の分析では、アプローチのメリットをまとめた場所フィールド メカニズムの多様性を明らかにします。
概要
シリコン プローブの電気生理学的記録、彼らは組織の損傷や彼らが密集サイト1、録音の正確なレイアウトを提示する最小限に抑えるシャープなプロファイル設計されているという事実を含むいくつかの利点を提示します。 2,3,4。種、人間3,5,6、多様なアプローチ1,7を含む様々 なシステムの研究に使用されます。まだの反復使用は、コスト、脆弱性、および慢性的な実験のための便利なメソッドが8を欠けている事実のためまだ比較的限られています。3 D 印刷技術の最近の進歩は、これらのデリケートな電極の取り扱いを簡単にできるようにヘッド プレート マイクロ ドライブなどのデバイスのカスタム設計に可能にしました。最初のステップで構築し、慢性的なシリコン プローブ14術の開発したツールのセットを使用する方法を....
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プロトコル
説明のすべてのメソッドは、動物愛護と韓国科学技術研究所の使用委員会によって承認されている
。1 マイクロ ドライブと電極の準備
- マイクロ ドライブを組立。。
- マイクロ ドライブ (スライダー、ボディ、およびシェル) の部分は印刷 14 高解像度 3 D プリンターを使用しています。部品には欠陥がない確認します 。
- マイクロ ドライブ本体にネジ (000-120 x 1/4 サイズ) でスライダーを修正します 。
- ナットをはんだ付け (000-120 000-120/64 16 進サイズ) ネジの先端にします 。
- ネジを時計回りにスライダーを上または下に移動する反時計回りに回転します 。
- (000-120 x 1/4 サイズ) ネジで本体にシェルを修正します 。
- マイクロ ドライブにプローブを取り付けします。
- 双眼顕微鏡の下の水平方向の位置にマイクロ ドライブを修正します 。
- では、ゴム製の詰め物とフラットのワニ口クリップを使用して、慎重にピンセットで出荷のエンクロージャからプローブを切り離すにシリコン プローブのフレックス ケーブルをつかみます。マニピュレーターに....
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結果
マウスは最初キュー (図 1) に欠けている 2 メートルの長いベルト上で、訓練されました。次の電極注入、同じ長さの新しいベルトが、キューの 3 つのペアを提示は、呈示空間表現12,14を生成するために、トレッドミルにインストールされました。広帯域信号が 250 チャンネル録音システム (アンプ基板上の USB インタ フェース ボードとカスタムメイドの Labview インタ フェース) と 2 つのシリコン プローブ (図 1 a、4 シャンク シャンクあたり 8 サイト) 注入を使用して、30,000 Hz のサンプリング レートで録音されました。CA1、CA3 (図 1 b)。ユニットは、高域通過フィルター処理された信号にしきい値関数を用いて検出された (0.8 5 kH.......
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ディスカッション
神経の慢性的な録音は海馬場所フィールドなど神経プロセスを理解することにとって重要です。慢性的なシリコン プローブ implantantation を実行へのアプローチがで電極パッケージを回復する比較的簡単だという事実によって他の方法7,18,19,20から自分自身を区別します。実験終了。場所細胞が通常自由に移動で勉強している間トレッドミル装置条件は実験デザインとデータ解析にのみ大幅簡素化、ことができます中に最小限のコンテキストでフィールド メカニズムを精査する研究者型にはまった動物軌道12の多くの繰り返し。また、3 D プリント ホイール、一次元センサーとマイコンがだけ必要なので仮想現実システムよりも構築するはるかに簡単です。
安定した場所フィールド活動は、何日と学習に伴う長期ネッ.......
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開示事項
著者が明らかに何もありません。
謝辞
この作品は、韓国科学技術機関プログラム (プロジェクト号 2E26190 と 2E26170) とフロンティア科学人間 (RGY0089/2012 年) によって支えられました。
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材料
| 名前 | 会社 | カタログ番号 | コメント |
|---|---|---|---|
| Silicon Probe | Neuronexus | Buzsabi32 | 記録電極 |
| 記録システム | Intantech | RHD2132/RHD2000 | |
| 3Dプリンター | Asiga | Pico Plus 27 | マイクロドライブ用高解像度プリンター |
| 3Dプリンター | Stratasys | Mojo | 帽子部品用低解像度プリンター |
| 脳定位固定装置 | Kopf | モデル963 | |
| 双眼顕微鏡 | ライカ | M60 | |
| トレッドミル装置 | 私たちはそれらを構築します |
参考文献
- Schjetnan, A. G., Luczak, A. Recording large-scale neuronal ensembles with silicon probes in the anesthetized rat. J Vis Exp. (56), (2011).
- Buzsaki, G. Large-scale recording of neuronal ensembles. Nat Neurosci. 7 (5), 446-451 (2004).
- Suner, S., Fellows, M. R., Vargas-Ir....
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再版と許可
