Een abonnement op JoVE is vereist om deze inhoud te bekijken. Log in of start vandaag met uw gratis proefperiode.

Methodenartikel

Ontwerp en Bouw van een kosteneffectieve Headstage voor Simultaneous neurale stimulatie en opnemen in het Water Maze

10.4K weergaven

⸱

DOI:

10.3791/2155

⸱

13 oktober 2010

 , 

In dit artikel

Samenvatting

We presenteren een goedkope methode te ontwerpen en een licht headstage voorversterker systeem bouwen met gelijktijdige opname en neurale stimulatie mogelijkheid. Dit apparaat kan worden waterdicht gemaakt voor gebruik in het zwemmen dieren.

Samenvatting

Headstage voorversterkers en bron aanhangers worden vaak gebruikt om neurale activiteit in de gedrags-neurofysiologie experimenten te bestuderen. Beschikbare commerciële producten zijn vaak duur, niet gemakkelijk op maat, en niet onderwater. Hier beschrijven we een methode te ontwerpen en een op maat gemaakte, geïntegreerde schakeling headstage te bouwen voor gelijktijdige 4-kanaals neurale opname en 2-kanaals simulatie in wakker gedragen dieren. De headstage is ontworpen met behulp van een gratis, in de handel verkrijgbaar CAD-type ontwerp-pakket, en kan eenvoudig worden aangepast om verschillende schalen (bijv. om kanalen toe te voegen) tegemoet te komen. Een aangepaste printplaat is gebouwd met behulp van surface mount weerstanden, condensatoren en operationele versterkers om de eenheid te krijgen source volger circuit te bouwen. De headstage is water-proof met een combinatie van epoxy, parafilm en een synthetisch rubber stopverf. We hebben met succes gebruikt dit apparaat aan de lokale veld mogelijkheden te nemen en tegelijkertijd te stimuleren verschillende hersengebieden via onafhankelijke kanalen bij ratten zwemmen in een water maze. De totale kosten is <$ 30/unit en kan gemakkelijk worden vervaardigd.

Protocol

1. Headstage Ontwerp en Fabrication overzicht

Een afgeronde headstage voorversterker systeem bestaat uit de volgende onderdelen:

  1. Een computer is ontworpen geïntegreerde printplaat met vier kanalen van opname en twee kanalen van de stimulatie.
  2. Elektroden die de opnames en stimulatie kanalen om de juiste connectoren op de dieren, hoofd podium relais.
  3. Een ketting kabel en interface die relais de opname en stimulatie kanalen om een ​​slip-ring commutator.
  4. Twee vormen van waterdichtheid op het hoofd podium en op de geïntegreerde schakeling.

2. Ontwerp en lay-out van de H....

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Discussie

Water maze op basis van gedrag taken zorgen voor doeltreffende instrumenten om de dieren 'cognitieve vaardigheden en representaties sonde in real time 1. Het gebruik van lichtgewicht en kosteneffectieve headstage voorversterkers is vooral van belang in de gedrags-neurofysiologie toepassingen waarbij het water maze. Omdat ontsnappen aan het koude water zorgt intrinsieke motivatie voor dieren in deze taken, kan hun gedrag worden getest in proeven herhaald, zonder de moeilijkheden te motiveren dieren op het .......

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Openbaarmakingen

Geen belangenconflicten verklaard.

Dankbetuigingen

We willen graag Justin Riceberg erkennen voor technische bijstand bij het testen van de headstage. Dit werk werd mede ondersteund door de National Institutes of Health Grants MH65658, MH073689, en F30 AG034003-01A1, en de Mount Sinai School of Medicine.

....

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Materialen

Lijst van materialen gebruikt in dit artikel
NaamBedrijfCatalogusnummerOpmerkingen
Op maat ontworpen geïntegreerde printplaatExpressPCB.comCustom2-laags dubbelzijdige PCB
Oppervlakte-montage weerstandenMouser ElectronicsRK73B1JTTDD156J1/10 W, 15 M Ohm 0603, dikkefilm
SMD-condensatorenNewark Inc0402YD104KAT2A0.1 uF (0402)
SMD-operationele versterker (quad FET)Mouser Electronics595-TLC2274AIPWQuad FET - lage ruis
9-pins ABS-socketGinder ScientificGS09SKT-220Voor verbinding met dier
9-pins ABS-stekerGinder ScientificGS09PLG-220Om in dier te implanteren
Zwarte Delrin ringmoerGinder ScientificGS09BDN-220
Zwarte Delrin kapmoerGinder ScientificGS09BDC-220Voor bescherming van implantaat van het dier’
Amphenol-pinnen (mannelijk)Ginder Scientific220-P02
Amphenol-pinnen (vrouwelijk)Ginder Scientific220-S02
5-minuten epoxyDevcon Inc.S-208 / 20845
Poster Tack-kneedgumElmer’s026000015318
Harskern soldeertinRadio Shack64-009
SoldeerboutWellerPyropen WSTA6(instelbare temperatuur)
Metalen pincetFine Science ToolsSize 5
Parafilm-vellenAmerican National CanParafilm 4" x 250’
MagnetdraadBelden8052Emailgecoat
Amperemeter/MultimeterFluke Biomedical77 Multimeter
Millmax dubbele rij headersMill-Max575 - 0021010.05"
Soldeerdraad/Solder WickChemtronics7-10L0.75 in.

Referenties

  1. Morris, R. G., Garrud, P., Rawlins, J. N., O'Keefe, J. Place navigation impaired in rats with hippocampal lesions. Nature. 297, 681-683 (1982).
  2. Rolston, J. D., Gross, R. E., Potter, S. M. A low-cost multielectrod....

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Herprints en machtigingen

Meer artikelen verkennen

Ontwerp van de headstageneurale registratiesource-follower-circuitprintplaatwaterdichtingsmethodegelijktijdige registratie en stimulatiekosteneffectief systeemgedragsneurofysiologie