마우스의 수면을 측정하기 위한 거짓말 사진 기록 절차

이 거짓말 사진 기록 절차의 전반적인 목표는 생쥐의 경계 상태를 확인하고 각성 수면, 빠른 안구 운동 수면 또는 비빠른 안구 운동 수면에 소요된 시간을 측정하는 것입니다. 이 방법은 행동과 생리학을 행동하는 동물의 피질 뉴런 활동과 연관시키려는 거의 모든 신경 과학 분야의 핵심 질문에 답하는 데 도움이 될 수 있습니다. 이 기술의 주요 장점은 많은 노드, 뇌파 및 근전도를 기록할 수 있고 광섬유 및 주입 캐뉼라와 같은 다른 뇌 임플란트와 결합할 수 있다는 것입니다.

전극의 이식은 적절하게 수행되어야 하고 전극의 품질은 물리적 상태를 판단하는 데 매우 중요하기 때문에 이 방법의 시각적 시연은 매우 중요합니다. 이 절차를 시연하는 사람은 제 연구실의 박사후 연구원인 Yohko Takata입니다. 시작하기 전에 뜨거운 비드 살균기로 모든 수술 도구를 살균하십시오.

마우스가 발가락 꼬집기로 마취된 것으로 확인되면 머리와 목의 털을 면도합니다. 다음으로, 집을 입체 프레임에 고정하고 두 개의 이어바 사이에 머리를 고정합니다. 그런 다음 안과 연고를 눈에 바르면 건조함을 방지할 수 있습니다.

면도한 피부를 알코올과 요오드 기반 스크럽으로 세정하십시오. 그런 다음 메스로 정중선을 따라 잘라 두개골을 드러내고 클립을 사용하여 피부를 옆으로 고정하여 수술 부위를 열어 둡니다. 0.8mm 드릴이 있는 초경 절단기를 사용하여 두 개의 구멍을 만듭니다.

전두엽 피질 부위에 구멍을 하나 뚫습니다. 두 번째 구멍을 오른쪽 반구의 두정엽 부위 위에 놓습니다. 그런 다음 보석상의 드라이버를 사용하여 스테인리스 스틸 EEG 기록 나사를 구멍에 나사로 고정합니다.

두두에서 두 바퀴 반만 돌려도 나사를 삽입하면 피질에 경막외 위치를 잡을 수 있습니다. 나사는 한 번 삽입되면 흔들리지 않아야 합니다. 이것은 매우 중요합니다.

이제 핀이 두개골 위쪽으로 전극 어셈블리를 고정합니다. 전극은 똑바로 부착해야 합니다. 면봉을 사용하여 전극의 위치를 고정하고 시아노아크릴레이트를 사용하여 전극을 접착한 다음 치과용 시멘트를 사용합니다.

그런 다음 승모근에 작은 구멍을 만들고 그 구멍에 EMG 전극을 삽입합니다. 그런 다음 0.1mm 직경의 명사로 피부를 봉합합니다. 이제 입체 프레임에서 마우스를 제거하고 열 패드 위에 놓습니다.

마우스에게 암피실린과 멜록시캠을 복강내 주사하고 흉골이 다시 누워있을 때까지 마우스가 모니터링한다. 그런 다음 마우스를 혼자 수용합니다. 전극을 이식한 지 일주일 후, 마우스를 방음 녹음실의 실험용 케이지로 옮깁니다.

마우스의 EEG/EMG 전극 어셈블리를 슬립 링에 연결된 기록 케이블에 고정합니다. AD 변환기 케이블을 슬립 링에 연결된 EEG/EMG 신호 필터 증폭기에 연결합니다. AD 변환기를 사용하여 신호를 128헤르츠 디지털 신호로 변환하고 마지막으로 신호를 컴퓨터에 기록합니다.

녹음실에서 2-3일 동안 마우스를 습관화합니다. EEG/EMG 기록에 약물 투여가 포함된 경우, 약물 투여가 있는 것처럼 매일 마우스를 부드럽게 다루십시오. 그런 다음 EEG/EMG 기록 소프트웨어를 시작합니다.

시작하려면 데이터 파일 정보 탭을 클릭하고 파일 이름 옆에 있는 상자를 클릭합니다. 파일 이름을 입력하고 저장을 클릭합니다. 그런 다음 기록 조건 탭에서 기록해야 하는 모든 EEG/EMG 채널을 선택합니다.

또한 이 탭에서 샘플링 주파수를 선택합니다. 이제 채널 정보 탭에서 선택한 채널이 제대로 표시되는지 확인합니다. 확인되면 먼저 타이머 설정 탭을 선택하여 기록을 시작합니다.

그런 다음 모니터를 클릭하여 EEG 및 EMG를 표시합니다. 신호가 올바르게 표시되면 메인 타이머 영역에서 녹음 시작 및 종료에 대한 시계 시간을 설정합니다. 그런 다음 모니터 버튼을 클릭하여 녹음을 시작합니다.

이제 며칠에 걸쳐 기준선 조건과 다양한 치료 조건에서 신호를 기록합니다. 실험이 끝나면 펜토바르비탈로 마우스를 안락사시킵니다. EEG/EMG 분석을 위한 소프트웨어를 시작합니다.

KCD 파일인 EEG/EMG 원시 데이터를 엽니다. 절전 모드 탭을 클릭하고 Epoch 시간을 10초로 설정합니다. 그런 다음 다중 스크리닝을 선택하여 EEG 및 EMG의 진폭과 EEG의 파워 스펙트럼 분석을 기반으로 10초 에포크를 모두 3단계로 자동 스코어

그런 다음 EEG에 대한 FFT 조건 탭을 클릭합니다. 여기에서 파워 스펙트럼 분석을 위한 매개변수를 설정합니다. EEG의 매 2초마다 해당하는 256개의 데이텀 포인트를 사용하고, 해밍 윈도우 함수를 사용하고, Epoch당 평균 5개의 스펙트럼을 사용합니다.

그런 다음 Ok.Now를 클릭하고 상영 시작을 클릭하여 자동 상영을 시작합니다. 그런 다음 RAF 파일 형식으로 저장된 저장된 데이터를 열고 자동 심사 결과를 확인합니다. 필요에 따라 표준 기준을 충족하지 않는 경우 결과를 수정합니다.

수정하려면 잘못 점수가 매겨진 epoch에서 마우스 왼쪽 버튼을 클릭한 상태로 잘못 점수가 매겨진 epoch의 문자열을 가로질러 커서를 끕니다. 마우스 왼쪽 버튼을 놓고 팝업 창에서 올바른 동작 상태를 선택합니다. 기준선 조건에서 쥐는 야행성 특성과 일치하는 명확한 일주기 수면-각성 리듬을 보였습니다.

12시간의 광기 동안 생쥐는 평균 6.7시간의 NREM 수면과 0.9시간의 REM 수면을 취했습니다. 반면에, 그들의 12시간의 암흑 기간 동안에는 깨어 있는 것이 우세했다. 다른 측정치도 기록하였다.

여기에는 수면 신기원 분포, 평균 지속 시간 및 각 경계 상태에 대한 단계 전환이 포함되었습니다. NREM 및 REM 수면에 대한 EEG 전력 스펙트럼은 REM 수면의 경우 6-10Hz의 전력 밀도와 비교하여 NREM 수면의 경우 0.5-4Hz의 주파수 범위에서 강력한 EEG 전력 밀도를 보여줍니다. 카페인이 수면에 미치는 영향을 평가하기 위해 C57 블랙 6 마우스에게 하루는 차량으로, 다음 날에는 카페인으로 치료했습니다.

복강내 카페인 주사는 광 주기 초기에 투여되었습니다. 예상했던 대로, 녹음은 카페인이 쥐의 각성 정도를 증가시켰다는 것을 밝혔습니다. 주사 후 3시간 동안 각성이 3배 증가했습니다.

일단 숙달되면 전극 이식 절차는 20분 이내에 완료할 수 있습니다. 24시간 동안의 EEG 데이터 점수 매기기 및 수정은 약 30분 안에 완료할 수 있습니다. 이 비디오를 시청한 후에는 생쥐의 뇌파 및 근전도 기록을 설정하는 방법과 동물이 깨어 있거나 잠들어 있는지 여부와 시간을 평가하는 방법을 잘 이해하게 될 것입니다.