マウス脳切片における誘発性てんかん発作に対する直流刺激の影響

前帯状皮質(ACC)に突き出ている内側視床(MT)を含むマウスの脳スライスを取ります。

電気信号を記録するために、酸素化されたaCSFを灌流した多電極アレイチャンバーにスライスを固定します。

正極と負極を配置し、直流刺激 (DCS) を適用して、スライス全体に電場を生成します。

DCSを無効にし、MTに電極を配置します。視床ニューロンの活動電位を呼び起こす刺激を与え、神経伝達物質の放出を引き起こします。

神経伝達物質は、ACCニューロンにイオン流入を引き起こし、刺激誘発シナプス応答と呼ばれる電気信号を生成します。

DCSを再活性化して、ACCシナプス応答への影響を監視します。

次に、DCSを不活性化し、発作を誘発する薬を導入します。

これらの薬はニューロンの興奮性を高め、視床刺激が誘発てんかん発作と呼ばれるACCに信号の連続的なバーストを生成する原因となります。

最後に、DCS を再活性化して、発作の振幅と持続時間の減少を測定することにより、発作に対するその効果を評価します。

この手順では、MEA チャンバー内に配置された 2 本の平行な塩化銀でコーティングされた銀線の間に電流を流すことにより、均一な電界の生成を確実にします。問題がない場合、DCS は 0.5 から 2 ミリアンペアの間にとどまるはずです。

次に、DCSをオフにし、タングステン電極で視床を刺激します。ACCで最大のシナプス応答を得るには、10〜20の応答を記録し、それらを平均化します。次に、DCSをオンにして視床を同時に刺激します。DCS 中の視床刺激誘発 ACC 応答の振幅変化を評価します。

次に、DCS をオフにします。250マイクロモルの4-APおよび5マイクロモルのビキュキュリンを灌流液に加え、2〜3時間待ちます。薬物が脳スライスに影響を与える場合、スライスは皮質発作反応を引き起こすはずです。続いて、10〜20の前帯状皮質反応を収集し、電気誘発性皮質発作反応の振幅と持続時間を測定します。

次に、DCSをオンにして視床を同時に刺激します。DCS 適用中の誘発皮質発作反応の振幅と持続時間の変化を評価します。その後、灌流液を新鮮な aCSF に置き換えて薬剤を洗い流します。