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방법 논문

만성에 대한 마이크로 드라이브 배열 생체내에 녹화 : 드라이브 제작

24.9K 조회수

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DOI:

10.3791/1094

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2009년 4월 20일

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이 논문에서

요약

이 프로토콜에서는 쥐에서 만성 electrophysiological 레코딩을위한 마이크로 드라이브 배열을 조작하는 방법을 보여줍니다.

초록

뉴런의 큰 인구의 만성적인 기록은 깨어있는 행동 쥐가에의 연결 회로의 기능을 연구를위한 중요한 기술이다. tetrodes의 고밀도 어레이를 들고 경량 녹화 장치는 각각의 뉴런의 수백 수만의 활동의 동시 모니터링 수 있습니다. 여기 이십일 독립적으로 움직일 수있는 마이크로 드라이브와 마이크로 드라이브 배열의 제조를위한 프로토콜을 설명합니다. 이 장치는 우리가 실험실에서 hippocampal과 대뇌 피질의 뉴런에서 기록을 성공적으로 사용되었습니다. 우리는 설계 정의, 마이크로 드라이브를 개최합니다 3 - D 인쇄된 플라스틱베이스를 준비하는 방법을 보여줍니다. 우리는 각각의 마이크로 드라이브를 구성하는 방법과 전체 마이크로 드라이브 어레이를 조립하는 방법을 보여줍니다. 드라이브 배열과 골드 도금으로 tetrodes의 로딩과 같은 tetrodes의 제조와 같은 외과 이식의 드라이브 배열,의 더 준비는 후속 동영상을 문서에 덮여 있습니다.

프로토콜

  1. 마이크로 드라이브 배열 개요

    전체 마이크로 드라이브 배열은 여러 가지 주요 구성 요소 (그림 1)으로 구성되어 있습니다 :
    1. 21 독립적으로 움직일 수있는 마이크로 드라이브를 보유하고 플라스틱베이스를 설계 컴퓨터.
    2. 고정 tetrode 가이드 튜브의 집합이 수집하는 자료의 맨 아래에있는 정맥.
    3. 각 한 tetrode 들고 그 21 마이크로 드라이브는 개별적으로 나사를 사용하여 구동하실 수 있습니다.
    4. tetrodes 및 사전 증폭기 사이의 상호에 대한 전극 인터페이스 보드.
    5. 보호 콘 (그림에 표시되지 않습니다. 1)
    6. 완전 조립 마이크로 드라이브 배열에서 플라스틱베이스는 마이크로 드라이브를 보유하고 있습니다. 각 마이크로 드라이브는 단일 tetrode을 수행합니다. tetrode는 전기 마이크로 드라이브 배열의 상단에있는 전극 인터페이스 보드에 연결하고, 마이크로 드라이브 배열의 맨 아래에있는 뇌쪽으로 출구 정지 가이드 튜브를 통하여 전달됩니다. 각 마이크로 드라이브 진보 또는 retracts tetrode에있는 나사를 돌려.

  2. 플라스틱베이스의 설계

    우리는 3 차원 CAD ....

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토론

이 프로토콜은 마이크로 드라이브 건물 과정의 일반적인 기능에 대해 설명합니다. 그것은 성공적으로 여러 기록 타겟이나 마우스에서 레코딩을위한 작은 배열 드라이브 배열을 생산하도록 수정되었습니다. 해마에서 녹음 이외에도, 많은 연구자들은 대뇌 피질과 대뇌 피질의 하위 구조를 대상으로 이러한 드라이브를 사용합니다. 긴 나사의 사용은 깊은 뇌 구조에서 기록하기 위해 필요할 수 있습니다. 드라이브베이스에 광범위한 수정과 함께, 전동 더 정확한 원격 tetrode 조정 (야마모토 윌슨, 2008) 수 있도록, 우리가 수동으로 설정되어 것들 대신에 사용할 수시킵니다. 사용자 정의 고정 가이드 정맥 준비는 피질과 해마에서 tetrodes의 배포를 통해 공간적 제어를 달성하기 위해 원형 주요 정맥 대신에 사용되었습니다.

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감사의 글

우리는 생쥐에서 녹화를 위해 우리가 실험실에서 컴퓨터로 설계한 3 차원 인쇄 드라이브의 사용을 기원 리누스 D. Sun과 Jeenah 정을 인정하고 싶습니다. 또한, 마이크로 드라이브와 연구실에 tetrode 기술 개발에 자신의 공헌에 대한 모든 과거와 현재 윌슨 연구소 회원을 인정하고 싶습니다.

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재료

이 논문에 사용된 재료 목록
이름회사카탈로그 번호댓글
3D 프린팅 플라스틱 부품재료American Precision Prototyping (www.approto.com) 
스테인리스강 튜빙재료Small Parts (www.smallparts.com) 
치과용 시멘트 분말재료A-M Systems (www.a-msystems.com)525000
치과용 시멘트 용제재료A-M Systems526000
전극 인터페이스 보드재료Neuralynx (www.neuralynx.com)EIB-81
마이크로 드라이브 나사재료Advanced Machining and Tooling (www.amtmfg.com) 
’Tap-Ease’ 탭핑 윤활제 도구AGS CompanyTA-2
폴리이미드 튜빙 재료IWG High Performance Conductors (www.iwghpc.com) 
무선 드릴/드라이버 도구DeWalt (www.dewalt.com)DC750KA
플렉스 샤프트 포함 가변 속도 로터리 툴 키트 도구Dremel (www.dremel.com)3956-02
면도날 도구VWR (www.vwr.com)55411-050
시계 유리 도구VWR66112-107
맞춤형 나사용 탭도구Balax01302
탭도구Small PartsHSBT-0172, HSBT-0080
핀 바이스도구Vargus3SHC1--I
드릴 비트도구Small Parts 
벤치탑 바이스도구Panavise301
No.2 Dumont 핀셋도구Stoelting (www.stoeltingco.com)52100-27
5분 경화 에폭시도구Allied Electronics (www.alliedelec.com) 
Accu-Tek Carbofib 팁 핀셋도구Aven (www.aveninc.com)18768 (Pattern 304)
마이크로 해부 가위도구Biomedical Research Instruments (www.biomedinstr.com)25-1000
Xcelite 378M 플라이어도구Newark96F8903
미니 핀 바이스도구MSC Industrial Supply (www.mscdirect.com)00920314

참고문헌

  1. Yamamoto, J., Wilson, M. A. Large-scale chronically implantable precision motorized microdrive array for freely behaving animals. J. Neurophysiol. 100 (4), 2430-2440 (2008).
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