Opisano technikę implantacji czterech elektrod in vivo w celu monitorowania neuromięśniowej kontroli zachowania żerowania u Aplysia californica.
Subskrypcja JoVE jest wymagana do oglądania tego materiału. Zaloguj się lub rozpocznij bezpłatny okres próbny.
Artykuł metodologiczny
Wytwarzanie i implantacja elektrod u Aplysia californica do wielokanałowych rejestracji aktywności neuronalnej i mięśniowej u nienaruszonych zwierząt w swobodnym zachowaniu
W tym artykule
Podsumowanie
Streszczenie
Rejestracja z kluczowych nerwów i mięśniAplysiapodczas zachowań żerowania pozwala nam badać wzorce kontroli neuronalnej u nienaruszonego zwierzęcia. Jednoczesne rejestrowanie sygnałów z wielu nerwów i mięśni dostarcza nam precyzyjnych informacji o czasie trwania aktywności neuronalnej. Poprzednie metody rejestracji sprawdzały się w przypadku dwóch elektrod, jednak badanie dodatkowych nerwów lub mięśni wymagało łączenia i uśredniania zapisów z wielu zwierząt, co utrudniało określenie szczegółów dotyczących czasu i fazowania ze względu na zmienność między poszczególnymi odpowiedziami oraz osobnikami. Implantacja czterech oddzielnych elektrod charakteryzuje się bardzo niskim wskaźnikiem sukcesu z powodu tworzenia się zrostów, które uniemożliwiają zwierzętom wykonywanie normalnych ruchów żerowania. Opracowaliśmy nową metodę wytwarzania elektrod, która zmniejsza ich objętość wewnątrz organizmu zwierzęcia, umożliwiając naturalne ruchy podczas żerowania. Zastosowanie kombinacji klejów do mocowania elektrod skutkuje bardziej niezawodną izolacją elektrody, która utrzymuje się dłużej, co pozwala na rejestrację przez okresy do jednego tygodnia. Opisana przez nas technika wytwarzania mogłaby zostać rozszerzona o kilka dodatkowych elektrod i byłaby możliwa do zastosowania u zwierząt kręgowców.
Protokół
1. Wykonanie elektrody
- Aby przygotować elektrodę, należy za pomocą nożyczek odciąć fragment drutu ze stali nierdzewnej w izolacji emaliowanej o średnicy 0,01 cala i długości około 2 stóp. Do każdego końca drutu należy przymocować małą kulkę masy plastycznej, złożyć drut na pół i skręcić końce, tworząc parę splotową, zwaną elektrodą różnicową.
- Przyklej taśmą oba końce przewodu, aby zapobiec jego rozplątaniu. Wykonaj cztery elektrody różnicowe, używając dla każdej z nich taśmy w innym kolorze w celu ich identyfikacji (Rycina 1A).
- Spleć ze sobą dwie elektrody różnicowe, pozostawiając dwa cale niesplecionych na jednym końcu i jeden cal na d....
Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.
Dyskusja
Kluczową innowacją, która przyczyniła się do sukcesu tych pomiarów, jest połączenie elektrod w jednym kablu. Wcześniej stosowano rejestrację z dwóch elektrod, jednak zwiększenie ich liczby do czterech osobnych elektrod prowadziło do powstawania zrostów chirurgicznych, które często uniemożliwiały zwierzęciu wykonywanie naturalnych ruchów podczas żerowania. Połączenie elektrod w jednym kablu zmniejsza objętość elektrod wewnątrz organizmu zwierzęcia, co z kolei ogranicza odpowiedź immunologiczną i pozwala zwierzęciu na swob.......
Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.
Podziękowania
Wyrażamy wdzięczność za wsparcie finansowe udzielone przez NIH (NS047073 dla H.J.C.). Jesteśmy również wdzięczni Catherine Kehl za przeprowadzenie wstępnych eksperymentów z Kwik-Sil, które zachęciły nas do wykorzystania tego materiału w naszej aplikacji.
....Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.
Materiały
| Nazwa | Firma | Numer katalogowy | Komentarze |
|---|---|---|---|
| Stalowy drut powlekany emalią | California Fine Wire Company | 0.001D, powłoka h | |
| Domowy klej silikonowy Silicone II | GE Healthcare | ||
| Klej Kwik-Sil | World Precision Instruments, Inc. | ||
| Superglue Duro Qwik-Gel | Henkel Corp | ||
| Wzmacniacz A-M Systems model 1700 | A-M Systems | Ustawienia filtra: 100-1000Hz nerwy, 10-1000Hz mięsień I2 | |
| Axoscope 10.1 | Molecular Devices | ||
| Złote piny złącza | Bulgin | SA3148/1 | |
| Złote gniazda złącza | Bulgin | SA3149/1 |
Bibliografia
- Lu, H., Chestek, C. A., Shaw, K. M., Chiel, H. J. Selective extracellular stimulation of individual neurons in ganglia. J. Neural Eng. 5, 287-309 (2008).
- Morton, D. W., Chiel, H. J. In vivo buccal nerve activity ....
Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.
Przedruki i uprawnienia
