Wij hebben een geheel-corticale electrocorticographic array voor de gemeenschappelijke Hapalomys die voortdurend bijna het gehele laterale oppervlak van de cortex, van de occipital pool op de stoffelijke en frontale Polen bestrijkt ontwikkeld. Dit protocol wordt een chronische implantatie van de matrix in de epidurale ruimte van de hersenen Hapalomys beschreven.
Een abonnement op JoVE is vereist om deze inhoud te bekijken. Log in of start vandaag met uw gratis proefperiode.
Methodenartikel
Chronische implantatie van geheel-corticale Electrocorticographic Array in de gemeenschappelijke Hapalomys
In dit artikel
Samenvatting
Samenvatting
Electrocorticography (ECoG) zorgt voor de de opvolging van het elektrische veld potentieel van de hersenschors met hoge Spatio resolutie. Recente ontwikkeling van dunne, flexibele ECoG elektroden heeft ingeschakeld geleiding van stabiele opnamen van grootschalige corticale activiteit. Wij hebben een geheel-corticale ECoG array voor de gemeenschappelijke Hapalomys ontwikkeld. De matrix voortdurend bestrijkt bijna het gehele laterale oppervlak van corticale halfrond, uit de occipital pool op de stoffelijke en frontale palen, en het vangt geheel-corticale neurale activiteit in een schot. Dit protocol wordt een chronische implantatie van de matrix in de epidurale ruimte van de hersenen Hapalomys beschreven. Zijdeaapjes hebben twee voordelen met betrekking tot de ECoG opnamen, namelijk de homologe organisatie van anatomische structuren in de mens en makaken, met inbegrip van frontale, pariëtale en temporele complexen. Het andere voordeel is dat de hersenen Hapalomys lissencephalic en bevat een groot aantal complexen, die moeilijker toegang tot Makaken met ECoG, die zijn blootgesteld aan de oppervlakte van de hersenen. Deze functies kunnen directe toegang tot de meeste corticale gebieden onder de oppervlakte van de hersenen. Dit systeem biedt de mogelijkheid te onderzoeken van wereldwijde corticale informatieverwerking met hoge resoluties op een Sub millisecond tijdig en millimeter orde in de ruimte.
Inleiding
Cognitie vereist de coördinatie van de neurale ensembles over wijdverbreide hersenen netwerken, met name de neocortex die is goed ontwikkeld bij de mens en geloofde betrokken te worden bij hogere cognitieve gedrag. Hoe de neocortex behaalt deze cognitieve gedrag is echter een onopgeloste kwestie op het gebied van de neurowetenschappen. Recente ontwikkeling van dunne, flexibele electrocorticographic (ECoG) elektroden kunt geleiding van stabiele opnamen van grootschalige corticale activiteit1. Fujii en collega's hebben ontwikkeld een geheel-corticale ECoG array voor makaak apen2,3. De mat....
Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.
Protocol
Dit protocol heeft verricht voor 6 gemeenschappelijk zijdeaapjes (4 mannen, 2 vrouwen; lichaamsgewicht = 320-470 g; leeftijd = 14-53 maanden). Alle procedures werden uitgevoerd overeenkomstig de aanbevelingen van de nationale instituten van gezondheid richtsnoeren voor de zorg en het gebruik van proefdieren. Het protocol is goedgekeurd door de ethische commissie van RIKEN (nr. H28-2-221(3)). Alle chirurgische ingrepen werden uitgevoerd onder verdoving en inspanningen werden geleverd om het aantal proefdieren en hun ongemak te minimaliseren.
1. voorbereiding
- Het verkrijgen van een beeld van de structurele magnetische resonantie (MR....
Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.
Resultaten
De gehele-corticale ECoG matrix kunt gelijktijdig Neuronale activiteit van het geheel van een halve bol vastleggen. Figuur 4 toont voorbeelden van auditieve evoked potentials (AEPs) uit meerdere auditieve gebieden in een wakker Hapalomys. ECoG opnames werden uitgevoerd in passieve luisteren voorwaarden. Elke Hapalomys werd blootgesteld aan auditieve prikkels, die bestond uit gerandomiseerde zuivere tonen met 20 soorten frequentie. Dan, berekend we AEPs door h.......
Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.
Discussie
Voor succesvolle implantatie, moeten dieren worden voorzien van voldoende voeding vóór en na de operatie. Korte gebruiksduur is ook belangrijk voor het optimaliseren van herstel van het dier. Voorbereidingen moeten ten minste één dag voor de operatie worden afgewerkt. Verklein de werkingsduur en wordt voorafgaande craniotomy opleiding met elektrode matrix inlassing in beëindigd dieren voor andere experimentele doeleinden aanbevolen. Tabel 1 toont een voorbeeld van het tijdsverloop voor dit protocol.
.......Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.
Openbaarmakingen
MK is aanvragen van een octrooi op geheel-corticale ECoG array ze hebt gebruikt in dit protocol (nr. 2018-210975).
Dankbetuigingen
Wij danken Yuri Shinomoto voor het verstrekken van dierenverzorgers opleiding en wakker opnames. De ECoG arrays werden vervaardigd door Cir-Tech (www.cir-tech.co.jp). Bovendien zouden we graag bedanken Editage (www.editage.jp) voor het bewerken van de Engelse taal. Dit werk werd gesteund door de Brain Mapping door geïntegreerde Neurotechnologies voor ziekte Studies (hersenen/geest), de Japan Agency voor medisch onderzoek en ontwikkeling (AMED) (JP18dm0207001), het Project van de wetenschap van het brein van het Center for roman wetenschap initiatieven ( CNSI), de National Institutes of Natural Sciences (NINS) (BS291004, M.K.), en door de vereniging van Japan voor de b....
Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.
Materialen
| Naam | Bedrijf | Catalogusnummer | Opmerkingen |
|---|---|---|---|
| Beaker (100 cc) | Outocrave | ||
| Kaasje | Outocrave | ||
| Absorptie driehoekjes | Fine Science Tools Inc. | 18105-03 | Outocrave |
| Wattenstaafje met fijne punt | Clean Cross Co., Ltd. | HUBY340 BB-013 | Outocrave |
| Gaas | Outocrave | ||
| Handdoektang | Outocrave | ||
| Scalpelgreep | Outocrave | ||
| Naaldhouder | Outocrave | ||
| Iris schaar | Outocrave | ||
| Micro-Muggenklem | Outocrave | ||
| Adson, 1x2 tanden | Outocrave | ||
| Botcurette | Outocrave | ||
| Micro spatel | Fine Science Tools Inc. | 10091-12 | Outocrave |
| Naaldhouders, 12,5 cm, Gebogen, Gladde kaken | World Precision Instruments | 14132 | Outocrave |
| Vaatdilatator, 12 cm, 0,1 mm punt | Fine Science Tools Inc. | 18131-12 | Outocrave |
| Vaatdilatator, 12 cm, 0,2 mm punt | Fine Science Tools Inc. | 18132-12 | Outocrave |
| Fijne rongeur | Fine Science Tools Inc. | 16221-14 | Outocrave |
| Manipulator van een stereotactisch frame | Gas sterilisatie | ||
| Moersleutel voor de manipulator | Gas sterilisatie | ||
| Handgemaakte bevestiging voor de connector | Gas sterilisatie | ||
| Siliconen beker voor tandheelkundig acryl | Gas sterilisatie | ||
| Siliconen bekerhouder | Gas sterilisatie | ||
| Verfkwast | Gas sterilisatie | ||
| Potlood | Gas sterilisatie | ||
| Microschroef, 1,4 mm x 2,0 mm | Nippon Chemical Screw Co., Ltd. | PEEK/MPH-M1.4-L2 | Gas sterilisatie |
| Schroevendraaier voor de microschroef | Gas sterilisatie | ||
| Micromotor handpiece van een boor | Gas sterilisatie | ||
| Roestvrij stalen boortje, 1,4 mm | Gas sterilisatie | ||
| Roestvrij stalen boortje, 1,0 mm | Gas sterilisatie | ||
| Boortje, 1,2 mm | Gas sterilisatie | ||
| Luchtblazer | Gas sterilisatie |
Referenties
- Fukushima, M., Chao, Z. C., Fujii, N. Studying brain functions with mesoscopic measurements: Advances in electrocorticography for non-human primates. Current Opinion in Neurobiology. 32, 124-131 (2015).
- Nagasaka, Y., Shimoda, K., Fujii, N.
Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.
Herprints en machtigingen
