쥐 행동에 대규모 신경 기록에 대 한 향상 된 멀티 Tetrode 하이퍼 드라이브의 건설

이 절차의 전반적인 목표는 자유롭게 행동하는 쥐의 뇌 활동을 검사하기 위해 독립적으로 조정 가능한 여러 개의 전극이 있는 기록 장치를 구성하는 것입니다. 따라서 이 방법은 특수 탐색, 의사 결정 및 기타 인지 과정과 관련된 몇 가지 질문에 답하는 데 도움이 되기 때문에 매우 흥미진진합니다. 이 하이퍼 드라이브의 가장 큰 장점은 쉽게 얻을 수 있는 재료를 사용하여 뇌에서 신뢰할 수 있는 신경 기록을 제공한다는 것입니다.

이 방법은 특히 쥐와 함께 사용하도록 설계되었지만 인간이 아닌 영장류와 같이 머리 크기가 비슷하거나 더 큰 모든 종에 사용할 수 있으므로 많은 종을 조사할 수 있습니다. 이 방법을 처음 접하는 사람들은 성공적인 운전을 할 수 있는 이러한 트릭을 개발하는 데 필요한 일정 수준의 경험과 정확성이 있기 때문에 단계 준비와 관련된 뉘앙스에 어려움을 겪을 수 있습니다. 다양한 크기의 드릴 비트를 사용하여 3D 프린팅된 코어의 구멍을 확장하는 것으로 시작합니다.

0.61개의 접지선 관통 구멍에 12mm의 직경을 사용합니다. 18개의 사극 관통 구멍의 경우 먼저 0.66mm 비트를 사용한 다음 0.71mm 비트로 넓힙니다. 0.84mm 직경의 비트는 18개의 가이드 로드 블라인드 홀에 사용됩니다.

그런 다음 코어 위에 있는 두 개의 관통 구멍과 나머지 8개의 블라인드 구멍을 0.80 탭으로 끼웁니다. 막힌 구멍에는 바닥 탭을 사용하십시오. 3/8-24 다이를 사용하여 코어 바닥에 외부 나사산을 만듭니다.

하이퍼드라이브 너트가 새 나사산에 맞도록 다이를 적절하게 조정합니다. 원하는 접지선 수에 따라 23게이지 금속 튜브의 6mm 길이 세그먼트를 여러 개 코어의 접지선 구멍에 삽입하고 필요한 경우 접착합니다. 접지선 캐뉼러의 바깥쪽 끝이 코어와 같은 높이가 될 때까지 줄지어 놓은 다음 0.30mm 직경의 강선으로 캐뉼러를 청소합니다.

그런 다음 18 08015.88mm 길이의 납작머리 나사 머리를 코어의 슬롯에 완전히 삽입합니다. 이 과정에서 나사를 구부리거나 나사산을 손상시키지 마십시오. 로드 포지셔닝 콤플렉스를 코어 스테이션에 사용하여 0.89mm 직경의 용접봉 18개 17mm 세그먼트를 코어의 가이드 로드 구멍 위에 배치하고 나사와 같은 높이가 될 때까지 약 5mm 아래로 망치

필요한 경우 용접봉과 나사의 위치를 수정한 다음 로드 포지셔닝 콤플렉스에서 중앙 숄더 나사와 주변 6개의 나사를 조여 코어에 있는 로드의 바깥쪽 방향을 고정합니다. 로드 포지셔닝 컴플렉스가 있는 코어에 너트를 나사로 고정하고 코어를 하이퍼드라이브 홀더에 끼워 입체경 아래에 더 쉽게 배치할 수 있습니다. 나사를 코어에 고정하기 위해 묽은 치과 시멘트로 슬롯을 채웁니다.

치과 시멘트가 너무 두꺼워지기 전에 한 번에 2-3개의 슬롯을 채우십시오. 코어의 과도한 치과 시멘트를 긁어내어 실드와의 적절한 착용감을 유지한 다음 15분 동안 자연 건조시킵니다. 그런 다음 얇은 슈퍼 접착제로 나사와 막대를 코어에 붙이고 15분 동안 건조시킵니다.

드릴 비트를 사용하여 3D 프린팅 셔틀의 두 개의 외부 구멍을 청소하고 확장합니다. 작은 구멍에는 0.61mm 직경의 비트를 사용하고 큰 구멍에는 0.89mm 비트를 사용합니다. 올바른 방향을 확인하면서 셔틀 볼트를 볼트 홀더 베이스에 삽입합니다.

그런 다음 볼트 홀더 덮개를 닫습니다. 볼트 홀더를 단단히 잡고 0.80 탭을 눌러 뚜껑의 구멍을 통해 천천히 끼웁니다. 부드러워질 때까지 두세 번 누릅니다.

그런 다음 더 작은 구멍이 있는 쪽에서 셔틀 볼트를 셔틀에 삽입합니다. 셔틀 셔틀 볼트 복합체를 마이크로드라이브 조립 스테이션 베이스에 거꾸로 놓습니다. 다음으로, 15게이지 금속 튜브의 23mm 세그먼트의 양쪽 끝을 매끄럽게 한 다음 스테이션 덮개의 슬롯으로 안내되는 0.61mm 직경 구멍 위에 튜브를 배치합니다.

위쪽 끝이 스테이션 뚜껑과 같은 높이가 될 때까지 캐뉼라를 구멍에 망치로 밀어 넣습니다. 샌딩 휠로 캐뉼러 상단 끝의 바깥쪽 절반을 제거합니다. 0.30mm 직경의 금속 와이어로 캐뉼러를 청소합니다.

그런 다음 셔틀 볼트를 셔틀에 붙이지 않도록 얇은 슈퍼 접착제를 사용하여 캐뉼라를 셔틀에 붙입니다. 최소 18개의 마이크로 드라이브를 준비합니다. 마이크로드라이브 랙에서 마이크로드라이브를 테스트합니다.

셔틀 볼트가 셔틀에서 부드럽게 회전할 수 있고 전체 마이크로 드라이브가 나사산 로드의 길이를 따라 자유롭게 움직이는지 확인하십시오. 가이드 캐뉼러를 하이퍼드라이브 코어에 삽입하려면 먼저 열 수축 튜브를 제거하고 번들을 따라 4mm 세그먼트의 실리콘 튜브를 납땜-납땜되지 않은 경계로 밀어 넣습니다. 하이퍼드라이브 스페이서의 슬릿을 쐐기로 고정하여 중앙 구멍을 넓혀 스페이서가 실리콘 튜브 주위를 미끄러지도록 합니다.

스페이서가 실리콘 튜브의 중앙에 위치할 때 쐐기를 제거합니다. 다음으로, 각 캐뉼라를 통해 0.18mm 직경의 금속 와이어로 구성된 10cm 길이의 세그먼트를 하이퍼드라이브 코어의 특정 사극 구멍에 배치하여 프로세스에서 와이어 또는 캐뉼라가 교차하는 것을 방지하여 번들에서 가이드 캐뉼라의 위치를 구성합니다. 전선의 끝을 구부려 제자리에 고정합니다.

각 캐뉼라의 자유 끝이 사극 구멍의 상단에서 최소 2mm 바깥이 될 때까지 코어의 해당 구멍을 통해 캐뉼러를 밀어 넣습니다. 너트를 코어에 나사로 고정하고 스페이서가 회전하지 않도록 주의하십시오. 코어 상단에서 캐뉼라의 접합부에 매우 희석된 치과용 시멘트 한 방울을 바르고 상대적 위치를 고정합니다.

번들의 납땜된 끝에서 가이드 와이어를 자르고 자유 끝에서 집어넣어 캐뉼러에서 제거합니다. 마이크로드라이브를 코어의 각 나사산 로드에 천천히 조심스럽게 로드합니다. 23 게이지 마이크로 드라이브 캐뉼러가 사극 구멍에 부드럽게 들어가고, 30 게이지 가이드 캐뉼라가 23 게이지 마이크로 드라이브 캐뉼러에 부드럽게 들어가고, 셔틀 볼트가 나사산 막대를 따라 부드럽게 회전하는지 확인합니다.

마이크로 드라이브를 나사산 막대의 하단에서 1-1.5mm 높이로 조입니다. 그런 다음 폴리아미드 튜브 18개를 가이드 캐뉼라 다발의 길이에 7mm를 더한 43mm 세그먼트로 자릅니다. 0.8mm 직경의 강선으로 각 튜브를 청소합니다.

코어를 뒤집고 폴리아미드 튜브를 납땜된 끝에서 가이드 캐뉼라에 조심스럽게 삽입한 다음 끝까지 밀어 넣습니다. 그런 다음 코어를 똑바로 뒤집고 폴리아미드 튜브의 상단을 두꺼운 슈퍼 접착제로 마이크로 드라이브 캐뉼라에 붙입니다. 코어를 거꾸로 놓고 접착제를 15분 동안 건조시킵니다.

건조 후 마이크로드라이브 캐뉼러 바깥쪽으로 0.5-1mm 남겨두고 상단에서 여분의 폴리아미드 튜브를 자릅니다. 접지선을 조립하려면 먼저 코팅 된 강선에서 25-30mm의 길이를 절단하십시오. 그런 다음 전선의 양쪽 끝에서 2mm의 플라스틱 절연체를 벗겨내고 각각 한쪽 끝을 6-8mm 길이의 30 게이지 캐뉼라의 양쪽에 삽입합니다.

각 캐뉼러의 이 끝을 평평하게 하여 해당 와이어에 대한 연결을 고정합니다. 마지막으로 30 게이지 캐뉼라의 둥근 끝을 코어의 접지선 캐뉼러 상단에 삽입하고 눌러 삽입을 단단히 만듭니다. 그런 다음 서면 프로토콜의 지침에 따라 다중 사극 하이퍼 드라이브의 조립을 완료합니다.

이 산점도는 비후 피질에 위치한 사극의 두 전극에서 기록된 스파이크의 피크 대 피크 진폭 간의 관계를 보여줍니다. 각 점은 하나의 스파이크에 해당합니다. 스파이크 클러스터는 동일한 세포에서 비롯될 가능성이 높습니다.

4개의 클러스터는 여기에서 볼 수 있듯이 색상으로 구분되어 있습니다. 이전 산점도에 표시된 색상으로 구분된 셀의 4개 사극 채널 모두의 평균 스파이크 파형이 여기에 표시됩니다. 쥐가 자유롭게 먹이를 찾았을 때 내측 내후각 피질에 위치한 4개의 서로 다른 사분체에서 동시에 기록된 세타 주파수 범위의 국소 자기장 전위의 흔적이 여기에서 볼 수 있습니다.

이 절차를 시도하는 동안 모든 부품이 제대로 맞는지 확인하기 위해 전체 절차에 걸쳐 정밀하게 작업하는 것이 중요합니다. 또한 데모 도구로 작업할 때 부상을 방지하기 위해 주의를 기울이고 적절한 PPE를 착용하십시오. 이 비디오를 시청한 후에는 행동하는 쥐의 만성 신경 기록을 위해 여러 사지를 운반하는 이러한 개선된 하이퍼 드라이브를 구성하는 방법을 잘 이해하게 될 것입니다.