Name: Gelijktijdige opnamen van corticale lokale veld Potentials, elektrocardiogram Electromyogram en ademhaling ritme van een vrij bewegende Rat (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2018-04-02T13:30:00.000+00:00
Duration: 10 min 7 s
Description: Leer een methode voor gelijktijdige opname van corticale lokale veldpotentialen, elektrocardiogram, elektromyogram en ademhaling bij een vrij bewegende rat. Deze techniek vereenvoudigt data-analyse en verlaagt kosten.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

Dit werk werd gesteund door Kaken-hi 17 H 05939; 17 H 05551, de Nakatomi Foundation, en de Suzuken Memorial Foundation.

Alle procedures met betrekking tot dierlijke onderwerpen werden uitgevoerd volgens de richtlijnen van de NIH voor de zorg en het gebruik van dieren.
1. bereiding van de integratieve Micro-Drive-arrays
<ol><li>Maak een micro-drive-arrays voor corticale LFP opnamen zoals elders beschreven1,2,3. Verlof ten minste 6 metalen gaten open op een elektrode-interfacekaart (EIB) voor gebruik als ECG/EMG/BR-kanalen die zijn verbonden met bioflex draden zoals beschreven in 1.2.</li>
	<li>Knip een draad bioflex in 6 stukken met een lengte van 5,0 cm. Peel off de polytetrafluorethyleen (PTFE) coating van beide uiteinden van de draad van alle stukken met een lengte van ~5.0 mm. Sluit het ene uiteinde van elk van de stukken van de draad aan één van de open metalen gaatjes (ECG/EMG/BR kanalen) op de EIB met een gouden speld.</li>
	<li>Een glazuur-draad in twee stukken van 5.0-cm snijden. Soldeer videoconnectors aan elk van deze draden naar de grond/verwijzing (g/r) kanalen op de EIB (Figuur 3, zie ook vorige papieren12,13).</li>
	<li>Voor de bereiding van ECG elektroden, een bioflex-draad in twee stukken van de 16-cm snijden. Afschilferen van de PTFE-coating van de uiteinden van deze stukken draad op lengte van ~5.0 mm aan de ene kant (korte eind) en ~ 15 mm aan de andere kant (lange zijde).</li>
	<li>Vorm een ring van de draad met een diameter van 2.0 mm door het buigen van de lange uiteinde van de draad, en tot vaststelling van de vorm van de ring door solderen.</li>
	<li>Voor de voorbereiding van EMG elektroden, Knip een bioflex draad in 2 stukken met een lengte van 8 cm. Peel off de PTFE coating aan beide kanten van deze stukken draad met een lengte van ~5.0 mm.</li>
	<li>Voor de voorbereiding van BR elektroden, Knip een draad bioflex in 2 stukken met een lengte van 6,0 cm. Peel off de glazuur coating van beide uiteinden van de stukken van deze draad met een lengte van ~5.0 soldeer mm. videoconnectors aan elk van deze stukken van de draad aan het hoofd van een roestvrij stalen schroef (stam dia meter: 1.0 mm steellengte: 4,0 mm).</li>
	<li>Voor de bereiding van grond/Referentie (gr)-elektroden soldeer knippen een emaille draad in 2 stukken met een lengte van 6,0 cm. Peel off de glazuur coating van beide uiteinden van de stukken van deze draad met een lengte van ~5.0 mm. een einde van elk van deze stukken van de draad aan het hoofd van een roestvrij-st paling schroef (stammen diameter: 1.4 mm, steellengte: 3.0 mm).</li>
	<li>Gas steriliseren alle elektroden en RVS schroeven en bewaar deze in een schone ruimte.</li>
</ol>2. de innesteling van de ECG/EMG elektroden
Opmerking: Alle chirurgische stappen uitvoeren met aseptische techniek met behulp van gesteriliseerde handschoenen en gesteriliseerde met autoclaaf instrumenten. Voor alle maatregelen waarbij de oprichting van een incisie, steriliseren van de huid met 70% ethanol vóór en dekking van de incisie met afdeklakens.
<ol><li>Fix een narcose (1.0-3.0% Isofluraan gas) rat op zijn rug op een vlakke warmte pad. Het geven van buprenorfine als pijnstiller. Veterinaire zalf op de rat's ogen om te voorkomen dat droge plaatsen. Gebruik betadine om het oppervlak van de huid schoon te maken.</li>
	<li>Maak een insnijding van ~2.0 cm in de mediale borst gebied. De intercostale spieren door te scheiden van de spieren van de borst bloot. Suture de ringen van de ECG-elektroden op de intercostale spieren.</li>
	<li>De maag van het dier vast op de warmte pad. Maak een insnijding van ~1.0 cm in de dorsale halsgebied.</li>
	<li>Plaats de elektroden van de ECG subcutaan via de borst incisie. Schuif de uiteinden naar de dorsale halsgebied en trek ze uit de hals snede. Sutuur (geologie) de borst incisie.</li>
	<li>Steek het ene uiteinde van elk van de EMG elektroden subcutaan tot een lengte van ~2.0 cm via de hals snede. Bevestigen de EMG elektroden om de spieren van de hals door te hechten.</li>
</ol>3. de innesteling van de integratieve Micro-Drive-Array en de BR-elektroden
<ol><li>Fix de rat op een stereotaxic apparaat. Maak een insnijding van ~3.0 cm op het hoofd langs de middellijn vanaf het punt tussen de ogen naar het halsgebied. Blootstellen van de schedel.</li>
	<li>Maken twee cirkelvormige craniotomies met een diameter van 0,7-1.0 mm boven de bulbus olfactorius 11.0 mm anterior en 1 mm bilaterale bregma met een high-speed boor. Implantaat twee BR elektroden in de schedel tot de toppen van de schroef stengels zijn aangesloten op de hersenen oppervlak.</li>
	<li>Maken twee cirkelvormige craniotomies met een diameter van 0,7-1.0 mm boven de frontale cortex 2,7 mm anterior en 2,7 mm bilaterale bregma. Implantaat twee g/r elektroden in de schedel tot het uiteinde van de stengel van de schroef is aangesloten op de hersenen oppervlak.</li>
	<li>Zes tot acht gaten met een diameter van 1,0 mm maken in de omgeving van de grote craniotomy. Implantaat anker schroeven (stammen diameter: 1.4 mm, steellengte: 3.0 mm) in de schedel.</li>
	<li>Maken een grote cirkelvormige craniotomy met een diameter van ~2.0 mm boven de hippocampus posterieure 3.8 mm en 2,5 mm bilaterale bregma. Plaats van de integratieve micro-drive arrays, zodanig dat het uiteinde van de canule van de drive-arrays zich boven de grote craniotomy bevindt</li>
	<li>Vul de ruimte van de kloof tussen het uiteinde van de canule en de hersenen oppervlak met ~ 100 µL van twee oplossingen, dwz., natriumalginaat 0,5% (massaprocent) en 10% (massaprocent) calciumchloride. Opmerking: Dit proces vormt een transparante gel in de ~ 5 min, nadat de twee oplossingen zijn gemengd op de schedel.</li>
	<li>Dekking van de canule, BR elektroden, g/r elektroden, en anker schroeven met tandheelkundige cement met een dikte van 0,5 cm. Wees voorzichtig niet ter dekking van de open uiteinden van BR en g/r elektroden met de cement bij deze stap.</li>
	<li>Soldeer de open uiteinden van de elektroden van het ECG, EMG, BR en g/r op de individuele draad tips die eerder aan de EIB werden aangesloten (Zie de stappen 1.2 en 1.3).</li>
	<li>Betrekking hebben op het onderste gedeelte van de integratieve micro-drive-array en alle draden van de elektrode, met tandheelkundige cement. Ervoor zorgen dat alle draden van de elektrode volledig afgedekt zodat de rat kan niet hen uit na de innesteling krabben.</li>
	<li>Na het herwinnen van voldoende bewustzijn te handhaven sternale lighouding, het dier terug naar haar transparant Plexiglas huis cag en houd het op zijn eigen met gratis toegang tot water en voedsel. Na de operatie, behandelen de dieren met antibiotica (gentamicine).</li>
	<li>Na de operatie, de dieren met dagelijkse observatie te controleren. Check dat zij goed lopen, en dat ze niet piepen als de experimentator raakt de micro-drive-arrays.</li>
</ol>4. in Vivo opnames
Opmerking: Alle signalen worden versterkt, bemonsterd op 2 kHz, en band-pass gefilterde (0.1 - 500 Hz) met uitzondering van de werkzaamheden van de afdeling (bemonsterd op 30 kHz en band-pass gefilterde (500-6 kHz)).
<ol><li>De headstage van een opname-apparaat verbinden met de EIB van de integratieve micro-drive-arrays.</li>
	<li>Verder de schutterijofficieren door de schroeven draaien voor een paar weken na de operatie. Zodra de schutterijofficieren naast de doelgebieden van de hersenen zijn, regelen de schutterijofficieren in de gebieden over een periode van meerdere dagen voor stabiele opnamen.</li>
	<li>De elektrische signalen controleren terwijl het dier vrij in de zaal van een opname beweegt.</li>
</ol>

<ol><li>Kloosterman, F., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Micro-drive+Array+for+Chronic+in+vivo+Recording%3A+Drive+Fabrication%5BTitle%5D)+AND+%22JoVE%22%5BJournal%5D)">Micro-drive Array for Chronic in vivo Recording: Drive Fabrication.</a> JoVE. (26), e1094(2009).</li>
<li>Nguyen, D. P., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Micro-drive+Array+for+Chronic+in+vivo+Recording%3A+Tetrode+Assembly%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Visualized+Experiments+%3A+JoVE%22%5BJournal%5D)">Micro-drive Array for Chronic in vivo Recording: Tetrode Assembly.</a> Journal of Visualized Experiments : JoVE. (26), e1098(2009).</li>
<li>Jog, M. S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Tetrode+technology%3A+advances+in+implantable+hardware%2C+neuroimaging%2C+and+data+analysis+techniques%5BTitle%5D)+AND+%22J+Neurosci+Methods%22%5BJournal%5D)">Tetrode technology: advances in implantable hardware, neuroimaging, and data analysis techniques.</a> J Neurosci Methods. 117 (2), 141-152 (2002).</li>
<li>Fenske, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Comprehensive+multilevel+in+vivo+and+in+vitro+analysis+of+heart+rate+fluctuations+in+mice+by+ECG+telemetry+and+electrophysiology%5BTitle%5D)+AND+%22Nat+Protoc%22%5BJournal%5D)">Comprehensive multilevel in vivo and in vitro analysis of heart rate fluctuations in mice by ECG telemetry and electrophysiology.</a> Nat Protoc. 11 (1), 61-86 (2016).</li>
<li>Rossi, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+effect+of+aging+on+the+specialized+conducting+system%3A+a+telemetry+ECG+study+in+rats+over+a+6+month+period%5BTitle%5D)+AND+%22PLoS+One%22%5BJournal%5D)">The effect of aging on the specialized conducting system: a telemetry ECG study in rats over a 6 month period.</a> PLoS One. 9 (11), 112697(2014).</li>
<li>Cesarovic, N., Jirkof, P., Rettich, A., Arras, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Implantation+of+radiotelemetry+transmitters+yielding+data+on+ECG%2C+heart+rate%2C+core+body+temperature+and+activity+in+free-moving+laboratory+mice%5BTitle%5D)+AND+%22JoVE%22%5BJournal%5D)">Implantation of radiotelemetry transmitters yielding data on ECG, heart rate, core body temperature and activity in free-moving laboratory mice.</a> JoVE. (57), (2011).</li>
<li>Zeredo, J. L., Kumei, Y., Shibazaki, T., Yoshida, N., Toda, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Measuring+biting+behavior+induced+by+acute+stress+in+the+rat%5BTitle%5D)+AND+%22Behav+Res+Methods%22%5BJournal%5D)">Measuring biting behavior induced by acute stress in the rat.</a> Behav Res Methods. 41 (3), 761-764 (2009).</li>
<li>Young, G. A., Khazan, N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Electromyographic+power+spectral+changes+associated+with+the+sleep-awake+cycle+and+with+diazepam+treatment+in+the+rat%5BTitle%5D)+AND+%22Pharmacol+Biochem+Be%22%5BJournal%5D)">Electromyographic power spectral changes associated with the sleep-awake cycle and with diazepam treatment in the rat.</a> Pharmacol Biochem Be. 19 (4), 715-718 (1983).</li>
<li>Oishi, Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Polygraphic+Recording+Procedure+for+Measuring+Sleep+in+Mice%5BTitle%5D)+AND+%22JoVE%22%5BJournal%5D)">Polygraphic Recording Procedure for Measuring Sleep in Mice.</a> JoVE. (107), e53678(2016).</li>
<li>Chaput, M. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Respiratory-phase-related+coding+of+olfactory+information+in+the+olfactory+bulb+of+awake+freely-breathing+rabbits%5BTitle%5D)+AND+%22Physiol+Behav%22%5BJournal%5D)">Respiratory-phase-related coding of olfactory information in the olfactory bulb of awake freely-breathing rabbits.</a> Physiol Behav. 36 (2), 319-324 (1986).</li>
<li>Ravel, N., Pager, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Respiratory+patterning+of+the+rat+olfactory+bulb+unit+activity%3A+Nasal+versus+tracheal+breathing%5BTitle%5D)+AND+%22Neurosci+Lett%22%5BJournal%5D)">Respiratory patterning of the rat olfactory bulb unit activity: Nasal versus tracheal breathing.</a> Neurosci Lett. 115 (2-3), 213-218 (1990).</li>
<li>Okada, S., Igata, H., Sakaguchi, T., Sasaki, T., Ikegaya, Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+new+device+for+the+simultaneous+recording+of+cerebral%2C+cardiac%2C+and+muscular+electrical+activity+in+freely+moving+rodents%5BTitle%5D)+AND+%22J+Pharmacol+Sci%22%5BJournal%5D)">A new device for the simultaneous recording of cerebral, cardiac, and muscular electrical activity in freely moving rodents.</a> J Pharmacol Sci. 132 (1), 105-108 (2016).</li>
<li>Sasaki, T., Nishimura, Y., Ikegaya, Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Simultaneous+Recordings+of+Central+and+Peripheral+Bioelectrical+Signals+in+a+Freely+Moving+Rodent%5BTitle%5D)+AND+%22Biol+Pharm+Bull%22%5BJournal%5D)">Simultaneous Recordings of Central and Peripheral Bioelectrical Signals in a Freely Moving Rodent.</a> Biol Pharm Bull. 40 (5), 711-715 (2017).</li>
</ol>

De auteurs hebben niets te onthullen.

Om inzicht te krijgen hoe de hersenen moduleert perifere activiteitenniveaus, en vice versa, grootschalige methoden om gelijktijdig vangen elektrische biosignals uit meerdere lichaamsgebieden opname noodzakelijk zijn. Deze studie beschreven een chirurgische ingreep, en een opname-systeem voor het toezicht op cerebrale lokale veld mogelijkheden, tarieven van het hart, de omvang van de bouw van de spier en de luchtwegen tarieven die zijn verbeterd op een opnamesysteem dat wordt gebruikt voor extracellulaire opnamen in hers...

Het centrale zenuwstelsel besturingselementen lichaam Staten in reactie op de diverse veranderingen in het milieu en dit besturingselement wordt meestal weergegeven als veranderingen in harttarief, ademhalingstarief, en spiercontracties. Nochtans, hebben de weinige studies getest hoe dergelijke perifere fysiologische factoren worden geassocieerd met corticale activiteit. Om dit probleem te verhelpen, is een grootschalige opnamemethode voor controle van elektrische biosignals van zowel de centrale en de perifere weefsels noodzakelijk. In de hersenschors, zijn lokale veld potentiële (LFP) signalen extracellularly opgenomen door elektroden die worden ingevoegd in de corticale weefsels1,2,3. Als u wilt gelijktijdig opnemen van meerdere LFP signalen van de corticale gebieden van kleine zoogdieren, zoals ratten en muizen, hebben een aantal studies ontwikkeld verschillende soorten op maat gemaakte elektrode-assemblages die micro-stations worden genoemd. Een conventionele micro-aandrijving is samengesteld uit metalen schroeven gekoppeld aan de middelste delen van de elektroden (die zijn meestal schutterijofficieren) en een romp dat geschikt is voor de schroeven en de elektroden een elektrische interfacekaart (EIB) dat geschikt is voor metalen gaatjes Sluit de open uiteinden van de elektroden (Figuur 1, Figuur 2en Figuur 3). Deze elektrode vergadering maakt de exploitant aan het bepalen van de diepte van vele elektroden in de hersenen in de loop van dagen tot weken ingevoegd, en laat de uitvoering van langdurige chronische opnames van neuronale activiteit als het dier wordt uitgedaagd met verschillende gedrags taken. In de perifere organen, heartbeat signalen worden opgenomen als elektrocardiogrammen (ECG) door een paar van elektroden die worden geïmplanteerd op of rond het hart gebied4,5,6, en skeletspieren signalen zijn opgenomen Als electromyograms (EMGs) met elektroden die worden ingevoegd in de spier weefsel7,8,9. De relatie tussen elektrische signalen van de bulbus olfactorius en ritme van de ademhaling (BR) is onderzocht met één eenheid opnames10,11. In conventionele opnamesystemen, deze signalen uit verschillende weefsels en zijn vastgelegd door onafhankelijke opname-apparaten, wat betekent dat een extra experimenteel systeem moet juist het synchroniseren van deze meerdere apparaten voor gelijktijdige opnames van signalen van de hersenen-lichaam. Dit systeem werd ontwikkeld om deze kwestie te overwinnen. In dit systeem, zijn alle elektrische signalen opgenomen van perifere organen, met inbegrip van ECG's, EMGs en elektrische signalen van de bulbus olfactorius die overeenkomen met het ritme van de ademhaling, geïntegreerd in een enkele micro-drive arrays1,2 ,3, hier genoemd een integratieve micro-drive-arrays. Dit systeem vereist slechts één multi-kanaals opname-apparaat, en is van toepassing op elke conventionele micro-drive-arrays. De voordelen van deze techniek zijn dat het vereist geen speciale apparatuur of trigger signalen aan de opnametijd van meerdere apparaten, en het laat voor gegevensverwerking handiger, omdat alle signalen worden geregistreerd als soortgelijke gegevens. Deze techniek zal helpen het begrip van de neurofysiologische correlaten van de associaties tussen centrale en perifere organen. Deze paper beschrijft de procedures die zijn gekoppeld aan de techniek en presenteert representatieve datasets verkregen van een rat.

<table><tbody><tr><td>FEP Hookup Wire Stranded Stainless Steel&nbsp;</td><td>Cooner Wire Company, Chatsworth, CA</td><td>AS 633</td><td>Bioflex draad</td></tr><tr><td>EIB-36-PTB</td><td>Neuralynx, Inc., Bozeman, MT</td><td>EIB-36-PTB</td><td>EIB</td></tr><tr><td>Cereplex&nbsp; M</td><td>Blackrock&nbsp; Microsystems, Salt Lake City, UT</td><td></td><td>Digital headstage</td></tr><tr><td>Cereplex Direct&nbsp;</td><td>Blackrock&nbsp; Microsystems, Salt Lake City, UT</td><td></td><td>Data acquisitiesysteem</td></tr><tr><td>UEW polyurethaan magneetdraad</td><td>Oyaide.com, Tokyo, Japan</td><td>UEW 0.14mm 20m&nbsp;</td><td>Emaildraad</td></tr><tr><td>SD-102</td><td>Narishige, Tokyo, Japan</td><td>SD-102</td><td>Snel draaien boor</td></tr><tr><td>Minimo ONE SERIES ver.2</td><td>Minitor Co.,Ltd, Tokyo, Japan</td><td>C2012</td><td>Hoge snelheid boorvoeding&nbsp;</td></tr><tr><td>Provinice 250 mL</td><td>Shofu Inc., Kyoto, Japan</td><td>213620136</td><td>Tandcement</td></tr><tr><td>Kleine dier anesthesiezender&nbsp;</td><td>Biomachinery, Chiba, Japan</td><td>TK-7</td><td>Anesthesiezender&nbsp;</td></tr><tr><td>Buprenorfine hydrochloride</td><td>Sigma-Aldrich, St. Louis, MO</td><td>B7536-1ML</td><td>Pijnstiller</td></tr><tr><td>Isofluraan</td><td>DS Pharma Animal Health, Osaka, Japan&nbsp;</td><td>Isoflu 250mL</td><td></td></tr><tr><td>Vaseline, White&nbsp;</td><td>Wako Pure Chemical Industries, Ltd., Osaka, Japan</td><td>224-00165&nbsp;</td><td>Veeartszalf&nbsp;</td></tr><tr><td>&nbsp;Natrium alginate</td><td>Nacalai tesque, Kyoto, Japan</td><td>31131-85</td><td></td></tr><tr><td>Calcium Chloride Dihydrate</td><td>Wako Pure Chemical Industries, Ltd., Osaka, Japan</td><td>031-00435&nbsp;</td><td></td></tr><tr><td>Roestvrij stalen schroef M1.0&times;4.0&nbsp;</td><td>MonotaRO, Hyogo, Japan</td><td>42617504</td><td>Roestvrij stalen schroef voor BR elektroden</td></tr><tr><td>Roestvrij stalen schroef M1.4&times;3.0</td><td>MonotaRO, Hyogo, Japan</td><td>42617687</td><td>Roestvrij stalen schroef voor g/r elektroden en ankers</td></tr></tbody></table>

gelijktijdige opnamen van corticale lokale veld potentials, elektrocardiogram electromyogram en ademhaling ritme van een vrij bewegende rat

Simultaneous Recordings of Cortical Local Field Potentials, Electrocardiogram, Electromyogram, and Breathing Rhythm from a Freely Moving Rat

Bewaking van de fysiologische dynamiek van de hersenen en perifere weefsels is noodzakelijk voor het aanpakken van een aantal vragen over hoe de hersenen controles body functies en inwendige organen ritmes wanneer dieren worden blootgesteld aan emotionele uitdagingen en veranderingen in hun leefomgeving. In het algemeen worden experimenten, signalen van verschillende organen, zoals de hersenen en het hart, door onafhankelijke opnamesystemen die vereisen meerdere opname-apparaten en verschillende procedures voor het verwerken van de gegevensbestanden geregistreerd. Deze studie beschrijft een nieuwe methode die gelijktijdig elektrische biosignals, met inbegrip van tientallen lokale veld potentieel in meerdere hersengebieden elektrocardiogrammen die de cardiale ritme vertegenwoordigen, en electromyograms die wakker vertegenwoordigen kunt controleren / slaap-gerelateerde spiercontractie en signalen, in een vrij bewegende rat te ademen. De configuratie van de opname van deze methode is gebaseerd op een conventionele micro-drive-arrays voor corticale lokale potentiële veldopnames waarin tientallen elektroden worden ondergebracht en de signalen die deze elektroden verkregen zijn geïntegreerd in één Elektrisch bord gemonteerd op de kop van het dier. Hier, was deze opname-systeem verbeterd zodat signalen uit het perifere organen ook naar een elektrische interfacekaart overgebracht worden. In een enkele operatie, zijn elektroden eerst apart ingeplant de juiste lichaamsdelen en de doelgebieden van de hersenen. De open uiteinden van al deze elektroden zijn daarna vastgesoldeerd aan afzonderlijke kanalen van het elektrische bord boven het hoofd van het dier, zodat alle signalen kunnen worden geïntegreerd in de interne elektrische bestuur. Dit bord verbinden met een opname-apparaat zorgt voor de verzameling van alle signalen in een enkel apparaat, die experimentele kosten vermindert en vereenvoudigt de verwerking van de gegevens, omdat alle gegevens kunnen worden verwerkt in het zelfde gegevensbestand. Deze techniek zal helpen het begrip van de neurofysiologische correlaten van de associaties tussen centrale en perifere organen.

Deze methode kan gelijktijdig vangen bioelectrische signalen van meerdere organen die de neuronale activiteit van de hersenen, de hartslag vertegenwoordigen, ademhaling ritme en skeletspieren contracties (Figuur 1). Figuur 4 biedt representatieve opnamegegevens van een vrij bewegende rat die vrij was foerageren in een rechthoekige doos (25 × 40 cm2). De voorbeeld-dataset bevat typische gedrags overgang...

Deze studie introduceert een methode voor het gelijktijdig opnemen van lokale veld potentieel in de hersenen, elektrocardiogrammen, electromyograms en signalen voor een vrij bewegend rat te ademen. Deze techniek, die experimentele kosten vermindert en vereenvoudigt gegevensanalyse, zal bijdragen aan het begrip van de interacties tussen de hersenen en perifere organen.

Gelijktijdige opnamen van corticale lokale veld Potentials, elektrocardiogram Electromyogram en ademhaling ritme van een vrij bewegende Rat

Monitoring the physiological dynamics of the brain and peripheral tissues is necessary for addressing a number of questions about how the brain controls ...

Het algemene doel van deze chirurgische implantatie van elektroden is om centraal en perifeer bio-elektrische signalen gelijktijdig op te nemen van een vrij bewegende rat. Deze methode kan helpen bij het beantwoorden van belangrijke vragen op het gebied van de neurowetenschappen, zoals geheugen, cognitie, emotie en interacties tussen hersenen en lichaam. Het belangrijkste voordeel van deze techniek is dat een enkel opnameapparaat alle bio-elektrische signalen van een breed scala aan lichaamsdelen verzamelt.We kwamen voor het eerst op het idee voor deze methode toen we ontdekten dat zowel spier- als hartactiviteiten worden weergegeven door elektrische signalen die vergelijkbaar zijn met extracellulaire hersensignalen. Daarom overwogen we dat alle signalen kunnen worden opgenomen door een enkele, multikanaals opname-apparatuur. Begin met het voorbereiden van een standaard micro-drive-array voor corticale LFP-opnamen.Laat ten minste zes metalen gaten open op een elektrode-interfaceboard voor de signaalkanalen. Maak vervolgens zes stukken Bioflex-draad van vijf centimeter om de signalen te dragen. Schil ongeveer vijf millimeter PFTE-coating af aan beide uiteinden.Verbind vervolgens een

simultaneous-recordings-cortical-local-field-potentials

Research

JoVE Journal

Neuroscience

Neurowetenschap

We hebben een methode ontwikkeld voor gelijktijdige functionele magnetische resonantie imaging en elektrofysiologische opname in het knaagdieren hersenen, een platform te bieden voor het onderzoek van de relatie tussen de neurale activiteit en het bloed zuurstof niveau afhankelijk (BOLD) MRI-signaal.

Gelijktijdig fMRI en elektrofysiologie bij knaagdieren Brain

This video demonstrates the detailed procedure for preparing an anesthetized rat for electrophysiological recordings of brain activity from multiple sites. The scalp is dissected to access the skull, and holes are drilled at precise locations to install and secure electrodes. Tungsten microwire electrodes are then inserted into the targeted location to record the data.

In Vivo Electrophysiological Recordings of Brain Activities from Multiple Sites in Rats

The video demonstrates simultaneous electrophysiological recording from multiple brain regions in a rat using an integrative micro-drive array. Recording electrodes are placed in the olfactory bulb, reference electrodes in the frontal cortex, and micro-drive array electrodes in the hippocampus. The rat is allowed to forage freely, and simultaneous recording from all the implanted electrodes is recorded using the array.

A Micro-drive Array Method for Electrophysiological Recording from Multiple Brain Regions

This video demonstrates the procedure for concurrent recordings of co-localized electroencephalography (EEG) and local field potentials (LFPs) in an anesthetized rat. The process involves preparing the rat and attaching stimulating electrodes to its whisker pads. An EEG spider electrode is placed on the rat's skull for surface EEG measurements. At the same time, a multi-channel microelectrode is inserted into a specific brain region through a burr hole in the skull to record neural activity...

Concurrent Electroencephalographic and Local Field Potential Recordings in an Anesthetized Rat

The video demonstrates the recording of electroencephalogram (EEG) signals from seizure-induced rat pups. Take a freely moving pup implanted with electrodes connected to a data acquisition system. A neurotoxin is administered to induce epileptic seizures, and the resulting electrical bursting activity is monitored using the EEG signal.

Recording of Induced Seizures through Electroencephalography in Freely Moving Rat Pups

Instructies voor de goedkope constructie en chirurgische implantatie van een chronische transcraniële hoog-dichtheid elektro-encefalografische montage in muizen worden gegeven. Technieken voor signaalregistratie, extractie en verwerking worden ook beschreven.

High-density Elektro-Aankoop in een knaagdier Model met behulp van goedkope en Open-source Resources

Hier introduceren we een nieuwe techniek die is ontworpen om elektroencefalografie (EEG) op te nemen bij vrij bewegende neonatale epileptische pups en omschrijft haar procedures, eigenschappen en toepassingen. Met deze methode kan men gedurende meer dan 1 week EEG opnemen.

EEG opnemen bij vrij bewegende neonatale ratten met behulp van een nieuwe methode

Dit protocol beschrijft een eenvoudige methode voor gelijktijdige opname van co gelokaliseerde elektro-encefalografie (EEG) en multi-laminaire lokale veld potentieel in een narcose rat. Een burr gat geboord in de schedel voor het inbrengen van een micro-elektrode is aangetoond dat het te verwaarlozen vervorming van het EEG signaal veroorzaken.

Gelijktijdige opname van elektro-encefalografie mede gelokaliseerde en lokale veld potentieel in knaagdier

We ontwikkelden een techniek die gelijktijdig zowel electrocorticography als lokale veld potentieel in reactie op Nociceptieve laser stimuli vrij bewegen ratten vastgelegd. Deze techniek helpt een directe relatie van electrocortical signalen op de mesoscopische en macroscopische niveau, dat vergemakkelijkt het onderzoek van Nociceptieve informatieverwerking in de hersenen.

Gelijktijdige opnamen van corticale lokale veld mogelijkheden en Electrocorticograms in reactie op Nociceptieve Laser Stimuli vrij bewegen ratten

Hier beschrijven we een setup voor gelijktijdige opname elektrocardiogram en intra-arteriële bloeddruk (BP) in experimentele ratten, die kunnen worden gedaan met standaard uitrusting in dierlijke voorzieningen en kunnen worden toegepast op de fysiologische of farmacologische studies om te onderzoeken van pathogene of therapeutische mechanismen in cardiovasculaire geneeskunde.

Gelijktijdige electrocardiografie opname en invasieve bloed druk meting bij ratten

Dit protocol is ontwikkeld om een betrouwbaar en gemakkelijk toegankelijk systeem te creëren voor het registreren van vrij bewegende EEG van knaagdieren.

Een kosteneffectief en minimaal invasief protocol voor chronische multi-site elektro-encefalografie-opname bij vrij bewegende muizen

Leer een methode voor gelijktijdige opname van corticale lokale veldpotentialen, elektrocardiogram, elektromyogram en ademhaling bij een vrij bewegende rat. Deze techniek vereenvoudigt data-analyse en verlaagt kosten.

Gelijktijdige opnamen van corticale lokale veld Potentials, elektrocardiogram Electromyogram en ademhaling ritme van een vrij bewegende Rat (Video) | JoVE Journal

Gelijktijdige opnamen van corticale lokale veld Potentials, elektrocardiogram Electromyogram en ademhaling ritme van een vrij bewegende Rat

Meer video's verkennen