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

Deze methode helpt bij het vaststellen van de directe relatie van elektrocorticale signalen opgenomen van zowel ECoG en de diepten van draden om belangrijke vragen over de neuronale bijdragen van laser-evoke potentials te beantwoorden. Het belangrijkste voordeel van deze techniek is dat elektrodeimplantatie kan worden beschermd door polymelkige schil, dus de opname kan worden toegepast op onze vrij bewegende ratten. Deze methode kan worden toegepast bij het registreren van hersenreacties opgeroepen door een stimuli van verschillende sensaties of korte kenmerken van psychiatrische ziekten die het onderzoek van hun respectieve neuromagnetismen bevorderen.

Begin deze procedure met verdoving van de rat zoals beschreven in het tekstprotocol. Gebruik vervolgens een stereotaxic-apparaat om het hoofd van de rat te bevestigen met zijn neus in het verdovingsmasker. Chirurgische tolerantie wordt bereikt wanneer dan rat niet reageert op teen knijpen.

Breng oogheelkundige zalf aan op de ogen om te voorkomen dat hoornvlies drogen. Scheer de bovenkant van de hoofdhuid van de rat met behulp van een standaard scheerapparaat. Steriliseer vervolgens de hoofdhuid met behulp van de medische iodofofoeverontsmettingsmiddeloplossing en 75% alcohol om het jodium te verwijderen.

Injecteer 2% lidocaïne in de hoofdhuid voor lokale analgesie. Vervolgens, toedien atropine om de hypersecreatie van de luchtwegen te remmen. Maak een middellijn incisie van ongeveer twee tot drie centimeter op de hoofdhuid met behulp van een scalpel.

Snijd en verwijder een deel van de hoofdhuid langs de middellijn en bloot de schedel. Markeer de locaties van de ECoG-elektroden op basis van de vooraf gedefinieerde stereotaxic-coördinaten. Markeer ook de locaties van de referentie- en grondelektroden op de middellijn.

Boor gaten voor de ECoG schroeven met behulp van een elektrische schedel boor op de schedel op de gemarkeerde bezienswaardigheden zonder het vernietigen van de dura. Rij een roestvrije schroef, die met de isolatie gecoate koperdraad, in het gat voor een geschatte één millimeterdiepte verbindt. Vermijd het penetreren van de onderliggende dura.

Plaats een beschermende shell base op de schedel. Bevestig de basis met zijn aangrenzende schroeven op de schedel met behulp van tandheelkundige acryl. Markeer de locaties van de dieptedraadelektroden op basis van de vooraf gedefinieerde stereotaxic-coördinaten.

Nu, boor kleine gaatjes op de schedel rond het merk bezienswaardigheden voor draad implantatie en voorzichtig verwijderen van de botflap om de dura bloot. Was de craniotomie vaak met normale zoutoplossing. Met behulp van een naald, til en snijd de dura zonder beschadiging van de pia mater, vaten en het oppervlak van de neocortex.

Laat de dieptedraadelektroden zakken naar het oppervlak van de neocortex. Vervolgens dringt u langzaam door in de hersenen tot de doeldiepte. Verzegel de craniotomie met een mengsel van was en paraffineolie om ervoor te zorgen dat de dieptedraadelektroden kunnen worden verplaatst voor latere experimentele manipulaties.

Bevestig het elektrodeapparaat met behulp van acryl op de schedel. Las elke koperdraad die verbinding maakt met de ECoG-schroef met het overeenkomstige kanaal op de connectormodule. Monteer de beschermwand aan de basis en las de referentie- en grondelektroden aan de bijbehorende kanalen.

Bevestig de dop op de beschermende schaal met behulp van tapes om besmetting te voorkomen. Na het injecteren van de rat met penicilline, eenpersoonshuis de rat in een temperatuur en vochtigheid gecontroleerde kooi na de operatie zoals beschreven in het tekstprotocol. Plaats de rat ten minste een uur voor het experiment in de gedragskamer om ervoor te zorgen dat de rat acclimatiseert aan de opnameomgeving.

Sluit de opnamekopfase voorzichtig aan met de elektrodemodule om te voorkomen dat de rat bang wordt gemaakt en de elektrodemodule beschadigt. Zet de lasergenerator in. Sluit de glasvezel aan en pas de spotgrootte van de laser aan volgens de handleiding van de apparatuuroperator.

Sluit nu de digitale uitgang van de triggergenerator aan op de digitale invoerpoort van het opnamebord. Stel de videocamera onder de hoek van de experimentele kamer in om continu het nociceptieve gedrag van de rat vast te leggen wanneer zijn poot nociceptive laserstimulatie ontvangt. Lever doorlopend witgeluid via een luide luidspreker aan de bovenkant van de kamer.

Verzamel de elektrofysiologische gegevens van zowel de ECoG als de dieptedraadelektroden met behulp van het opnamesysteem volgens de handleiding van de apparatuuroperatoren. Nu, lever de laserpulsen aan de plantar van de voorpoot van de rat door de gaten in de bodem van de kamer door eerst de lasergenerator te positioneren. Druk vervolgens op de schakelaar om laserstimulatie te leveren.

Hier zijn de ruwe elektrofysiologische gegevens van bilaterale primaire motorcortices, bilaterale primaire somatosensorische cortices en ECoG te zien. Een duidelijk laser-opgeroepen potentieel, of LEP-respons, is detecteerbaar na het begin van de laser stimulus. Hier is het groepsniveau gemiddeld LEP golf vormen van zes elektroden van vijf ratten.

De LEP reacties bestaan uit een dominante negatieve afbuiging genaamd N1 Wave. Let op de N1 Golf van bilaterale primaire somatosensorische cortices toont een kortere latentie en een hogere amplitude dan die van bilaterale primaire motorcortices. Deze figuur toont wavelet getransformeerde samenhang tussen LEPs bemonsterd van de ECoG en diepte draden in bilaterale S1 en M1, met de laser geleverd op de plantair van de rat de juiste voorpoot.

Merk op dat de linker S1 en M1 toonde een hogere samenhang dan de rechter S1 en M1 op de gamma frequentieband. Na de ontwikkeling van deze techniek zal de weg vrijmaken voor onderzoekers om gelijktijdig herinneren zowel ECoG en intercorticale lokale vul mogelijkheden in vrij bewegende ratten om de neurale bijdragen van laser-opgeroepen potentialen bloot.