2011년 1월 11일
이 문서에서는, 우리는 수술 절차를 설명하고 마우스 모델에서 고밀도 encephalography (EEG)의 취득에 마우스 두개골에 울트라 얇은 polyimide 기반 microelectrode 배열 (PBM - 배열)의 주입을위한 도움말을 취급.
안녕하세요, 한국과학기술연구원 뇌과학연구소 Gen Choice Laboratory의 이미나입니다. 오늘은 폴리 기반 미세전극 어레이를 이용한 대동물 모델에서의 고밀도 EEG 측정 조건을 시연하겠습니다. 실험 과정에는 장비 설정, 수술을 위한 동물 준비, 그리고 정위 수술 수행이 포함됩니다.
수술 후 EEG 기록을 수행하고 데이터를 분석하겠습니다. 이제 시작해 보겠습니다. 수술을 시작하기 전, 정위 고정 장치와 필요한 모든 재료를 준비하십시오.
환경은 청결해야 합니다. 수술을 위해 마우스를 준비하십시오. 오늘은 17주령의 basic six black six J 1 29 s four S-V-J-A-E 하이브리드 마우스를 사용하여 수술 과정을 시연하겠습니다.
25g보다 무거운 마우스를 사용할 수도 있습니다. kg당 120mg의 ketamine과 kg당 6mg의 xylazine이 포함된 칵테일을 복강 내(IP) 주사하여 마우스를 마취합니다. 마우스의 꼬리를 살짝 꼬집어 수술을 진행할 수 있을 만큼 충분히 깊게 마취되었는지 확인합니다.
수술을 시작하기 위해 동물을 정위 고정 장치에 장착하십시오. 공기 바를 마우스 홀더에 하나씩 넣고 단단히 고정합니다. 머리에 메탄올을 약간 바른 후 머리털을 정리합니다.
주사 후, 양눈 사이에서 양귀 사이까지 두개골을 따라 전후 절개를 수행합니다. 절개 부위를 넓게 유지하기 위해 마이크로 클램프로 마우스의 피부를 집어 고정합니다. 멸균된 면봉을 사용하여 두개골에 남아 있는 조직이나 막을 제거합니다.
마킹 펜을 머리 위쪽에 둡니다. BMA 람다 지점을 표시합니다. 그런 다음 마킹 펜을 제거하고 오래된 베스트 펜을 사용하여 해당 지점들을 표시합니다.
정확한 위치입니다. 지점입니다. 필름 전극을 머리 위로 가져온 다음 두개골 위에 T water 한 방울을 떨어뜨립니다.
BMA를 poly best micro electro array의 Ontario 다섯 번째 층 중앙에 배치하십시오. 물을 적신 면봉을 사용하여 필름을 내측에서 외측으로 조심스럽게 닦아내십시오. 완전히 건조될 때까지 몇 분간 기다리십시오.
이렇게 하면 접착력을 높이는 데 도움이 됩니다. 남은 공간에 유성펜으로 세 개의 표시를 하십시오. 이 표시된 위치가 드릴 작업을 할 곳입니다.
구멍을 뚫을 때 내부를 건드리지 않도록 매우 주의하십시오. 세 개의 고정 나사를 두개골 위에 배치하고 단단히 고정될 때까지 돌려 넣습니다. 점도가 높은 치과용 시멘트를 정확하게 배합하여 전극 나사와 두개골의 나머지 부분을 덮어줍니다.
다른 배치를 만들어 전극을 완전히 덮으십시오. 나사를 다시 드러내어 고정합니다. 이때, 이 부분이 필름 전극 아래에 위치해서는 안 된다는 점에 유의하십시오.
커넥터 평면 뒷면에 테이프를 붙인 더블 사인(double signe)을 부착합니다. 강력 접착제를 사용하여 두개골 중앙에 고정용 막대를 스트랩처럼 배치합니다. 본 실험에서는 이 막대 고정 단계에서 면봉 끝부분을 사용하며, 커넥터 위치를 뒤쪽으로 조절하여 면봉 끝부분에 닿게 합니다.
두개골과 커넥터 사이의 거리는 5 mm 이상이어야 합니다. 강력 접착제를 사용하여 면봉 끝부분에 커넥터 평면을 부착하십시오. 나머지 개방된 영역은 아크릴 시멘트로 덮습니다.
시멘트가 경화된 후, 클램프를 제거하고 피부를 가볍게 저어줍니다. 파루스(parus)에서 마우스를 꺼내고 빈 공간을 덮습니다. 아크릴 치과용 시멘트를 사용하여 시멘트 주변과 봉합 부위에 항생제 sodium ate를 도포합니다.
마우스를 개별 케이지에 넣고 5일간의 회복 기간을 둡니다. 마우스를 EEG에 연결하고 전극을 고정한 후, 1시간 이상의 적응 시간을 줍니다. 1시간 후 EEG 기록을 수행합니다. 본 연구에서는 폴리머 기반 마이크로 전극 어레이를 사용하여 마우스 모델에서 고밀도 EEG 획득을 수행하였습니다.
이 절차를 수행할 때, 필름 전극의 두께가 7 µm에 불과하므로 매우 조심스럽게 다뤄야 한다는 점을 기억하는 것이 중요합니다. 전극을 재배치할 때 수돗물 한 방울이 필요합니다. 이 단계를 생략하면 전극이 쉽게 돌아갈 수 있으며, 고점도로 제작된 아크릴 치과용 재료가 필름 아래로 스며들지 않도록 주의하십시오.
녹화 후, meth lab을 이용한 오프라인 분석을 수행하여 생쥐의 뇌 활동을 명확하게 시각화하기 위한 여러 뇌 그래프를 도출합니다. 이는 GBL 주입 후의 대표적인 다채널 EEG 신호입니다. 왼쪽 패널에서, 오른쪽 패널의 GBL 주입 후 대표적인 다채널 e 신호를 확인할 수 있습니다.
평균 전력 시간 지연, 평균 피크 강도 및 발작 시작의 평균 확률 맵과 같은 뇌 지형도가 제시되었습니다. 이것으로 마치겠습니다. 시청해 주셔서 감사합니다.
본 논문은 마우스 모델에서 고밀도 EEG 획득을 가능하게 하는 폴리이미드 기반 마이크로전극 어레이(PBM-array)를 마우스 두개골에 이식하는 수술 절차를 보여줍니다.
자유롭게 움직이는 마우스의 고밀도 EEG는 유전적 조작이 가능한 모델에서 전기생리학적 신호와 행동을 연결함으로써 신경 회로 가설의 기전적 위험 요소를 제거할 수 있게 합니다. 이러한 접근 방식은 질환 기전과 관련된 네트워크 활동의 정량적이고 재현 가능한 판독값을 제공하여 신경정신과 약물 발견의 표적 검증을 지원합니다. 폴리이미드 기반의 미세전극 어레이는 신호 충실도와 만성 기록 능력을 향상시켜 전임상 효능 평가의 예측 신뢰도를 높여줍니다.
이 방법은 타겟 선정 및 화합물 우선순위 결정에 정보를 제공하는 동적인 시스템 수준의 신경 데이터를 공급함으로써, 가설 생성부터 리드 최적화에 이르는 발견 연속체에 통합됩니다.