ザリガニのSwimmeretシステム：神経索と運動パターンの細胞外記録の解剖のための実践ガイド

この手順の全体的な目標は、ザリガニから腹部神経索を解剖して、電気生理学的研究に使用することです。これは、最初にザリガニに麻酔をかけることによって達成されます。次に、ザリガニの腹側板を分離するために肉眼的解剖が行われます。

次に、中枢神経系をライク神経節から腹部神経節まで完全に分離するために、細かい解剖が行われます。6です。最後に、神経節鞘は電気生理学的実験を容易にするためにすべての神経節から取り除かれます。

最終的に、腹部神経節の鎖は、細胞内記録の追加または細胞内記録に使用されます。中枢パターンジェネレータの調整を研究するため、または同定されたニューロンの形態とシナプス状況を調査するため。この方法は、孤立した神経系でフィックFLAの騒動を記録できるように神経ネットワーク機能に関する実践的な経験を提供したり、腹部神経節の形態や特定のニューロンの形態を特徴付けたりするなど、神経科学分野の重要な質問に答えるのに役立ちます。

この方法は、ザリガニの遊泳速度システムへの洞察を提供することができます。また、ザリガニの尾の反転行動を駆動するニューロンネットワークなどの他のシステムにも適用できます ザリガニ太平洋ステイシア Linea Guusと協力する。テキストプロトコルに従って動物に麻酔をかけた後、腹側を上にして、強力なハサミを使用して胸部近くの基部で両方の爪を切ります。

次に、左右のユーロポッドを取り外します。動物の腹側を上にして、黒いサードで裏打ちされた解剖皿に置き、冷たい生理食塩水を使用して爪の開口部から灌流します。次に、強力なハサミを使用して、ザリガニの目のすぐ後ろに横方向の切り込みを1つ作成し、斬首します。

次に、基部関節の近くにある歩行脚をすべて取り外して、腹部と最後の胸部セグメントを胸部の残りの部分から分離します。ハサミの先端を2本目の歩行脚の開口部に挿入し、反対側に切ります。テキストプロトコルで説明されているように、胸部を介して両側にカットを伸ばし、内臓の一部を露出させた後、胸部の前部を削除します。

次に、内臓を取り除き、冷たい生理食塩水で動物を洗い流します。胸骨板の全長にわたって、ルモンとスイマーラットとの間の最大横位置で切開して解剖を続けます。反対側にも同じカットをします。

ザリガニの腹部の腹側を上にして解剖皿に置きます。.昆虫ピンを使用して、標本をテルソンの後方に固定し、カラベースの残骸を前方に固定します。皿にザリガニの生理食塩水を入れて、標本を覆うようにします。

左手の粗い鉗子を使用して、歩行脚の開口部をつかみ、標本を引き開いて開きます。大きな2本の背側屈筋ストランドを特定します。それらを固定し、腹側基部と胸骨動脈を切断します。

最初の腹神経節A1と関連する神経N1N2を露出させます。次に、2番目の腹部に移動します。腹側基部に近い筋ストランドの基部を取り外します。

腹部神経節A2が、関連する神経N1、N2、N3とともに見えるようになりました。神経索から最も遠い位置で神経Nを3つ横断します。腹部神経節の次の3つの腹部セグメントについて、これらの手順を繰り返します。

3から5。腹部神経節に到達すると、6。胸骨板を6の神経の後方に切ります。

腹側部分を保持し、固定します。顕微鏡下で生理食塩水で満たされた皿の背側を上にします。鉗子を使用して、頭蓋胸部船尾の最も前部を切除します。

次に、残りの外骨格構造の間の筋肉を切断します。腹側神経索の前端を慎重に持ち上げた後、胸部神経を横方向に切断します。1に焦点を合わせ、神経N1とN2を最大1センチメートルの長さで切断して、それらをピンで留めます。

次に、A 2に移動し、このセグメントのN one、N two、N three神経を特定します。神経は腹部神経節の1つで、2から5です。各セグメントで展開する2つの胸骨クチクラの間に存在し、筋肉組織で覆われています。

次に、腹部の外側縁から始めて、胸骨後部クチクラの折り畳みに沿って1つのカットを行い、テキストプロトコルに従ってN1つを明らかにした後、正中線に向かって進みます。必要に応じて、神経をできるだけ遠位に切断します。反対側に進み、神経節の近くの正中線から神経Nを分離し始め、後胸骨クチクラ包囲に沿って切断することにより、外側縁に向かって進行します。

次に、この神経節の神経N 2をピン留めに適した長さに切断します。次に、腹部神経節に示されている手順を繰り返します。3の2から5のできるだけ遠位。

神経節の神経を6で切ります。鉗子を使用して6の複数の神経をつかみ、神経節を持ち上げ、神経節の鎖を胸骨板から分離し始めます。神経索を完全に分離した後、透明なシルガードで裏打ちされ、生理食塩水で満たされたシャーレに神経節の鎖を移し、ステンレス鋼線から切り取った小さなピンを使用して、穏やかなストレッチタッチを適用します。

神経節の鎖をまっすぐにピンで留め、神経索を背側を上にして固定します。最後の2つの胸神経節のみを保持し、胸神経を横に固定します。神経索に対して90度の角度で1つの神経をピンで留めます。

次に、2に進み、神経コードに対して35〜45度の角度で神経N 2を固定します。神経N oneが分離され、テキストプロトコルに従って固定されたら、神経Nの前枝を神経索に対して90度の角度で固定します。次に、神経Nの後枝を前枝Nの1枝と神経Nの後枝の間に固定します。

すべての腹部神経節を鞘で覆う必要があるため、細かいスプリングハサミを使用して、神経節の後方および神経N2とN3の間の神経節鞘に小さな横方向の切り込みを入れます。接続部の上のシースを横切って横方向に切ります。次に、鞘を取り外す前に、神経節の外側の境界に沿ってそれを切断し続けます。

必要に応じて、細い鉗子を使用して鞘を持ち上げ、細胞外記録を行います。テキストプロトコルに記載されているツールと試薬のセットアップに従って、神経節の鎖を顕微鏡テーブルに置き、下から照らします。記録電極を標的神経に近いシルガードに挿入し、参照電極を神経節の近くで外側の位置に挿入します。.

次に、録音の周りでターゲット神経を曲げます。神経を伸ばして固定した後、ワセリンを充填した注射器と丸みを帯びた先端の20ゲージ針を使用して、入浴液から目的の神経を分離します。活動を記録する必要があるすべての神経について、これを繰り返します。

最後に、ここに示すように記録を開始すると、同側PS2〜PS5運動ニューロンの細胞外PS活性は、PSバースト5で始まり、励起波が前方に伝播します。さらに、各セグメントの 1 つのバーストの開始から次のバーストの開始まで測定された時間は一定のままであり、リズム周期とバーストの周期として定義されます。デュレーションは準備によって異なる場合がありますが、セグメント間の位相ラグは、リズムの周波数に関係なく、サイクルの約4分の1で一定のままです。

これらの配位パターンは、ここで示す位相ヒストグラムで最もよく確認できます。ここでは、鋭利な微小電極を用いて、Ps.運動ニューロンの樹状突起からの細胞内記録は、個々のニューロンの内相振動と、同じ半神経節のすべてのPS運動ニューロンの細胞外記録された活動を示しています。細胞内に記録されたニューロンを同定するために、鋭利な微小電極とイオントフォレーシスを使用して細胞をdifillingすることができます。

この図では、2つのdi充填PS運動ニューロンの腹側ソーダは、神経Nの基部の後方に位置しています。一次神経突起は前方に突き出ており、外側神経ピル内で分岐します。軸索は、神経Nの後枝を通って筋肉組織に突き出ています。

このテクニックを習得すると、適切に実行すれば45分から1時間で完了できます。この手順を試みるときは、神経組織を健康に保つために、生理食塩水を定期的に交換することを覚えておくことが重要です。この手順に続いて、運動ニューロンまたはニューロン間の細胞内記録などの他の方法を実行して、協調の細胞メカニズムの分析、イオン電流の測定、または特定の細胞のリズミカルな活動に対する神経調節物質の影響の研究などの追加の質問に答えることができます。