Wszystkie procedury dotyczące modeli zwierzęcych zostały sprawdzone przez lokalny instytucjonalny komitet opieki nad zwierzętami oraz weterynaryjną komisję rewizyjną JoVE.
1. Przygotowanie Zintegrowanej Macierzy Mikronapędów
- Utwórz macierz mikronapędów dla zapisów korowego potencjału lokalnego pola (LFP), jak opisano w innym miejscu. Pozostaw co najmniej 6 metalowych otworów otwartych na płytce interfejsu elektrody (EIB) do wykorzystania jako kanały elektrokardiografii/elektromiografii/częstości oddechów (EKG/EMG/BR), które są podłączone do przewodów bioflex, jak opisano w 1.2.
- Przetnij drut bioflex na 6 części o długości 5,0 cm. Zdejmij powłokę z politetrafluoroetylenu (PTFE) z obu końców wszystkich kawałków drutu o długości ~5,0 mm. Podłącz jeden koniec każdego z kawałków drutu do jednego z otwartych metalowych otworów (kanały EKG/EMG/BR) w EIB za pomocą złotego kołka.
- Pokrój drut emaliowany na dwa kawałki o długości 5,0 cm. jeden koniec każdego z tych przewodów do kanałów uziemienia/odniesienia (g/r) w EIB (ilustracja 1).
- W celu przygotowania elektrod EKG należy przeciąć drut bioflex na dwa 16-centymetrowe kawałki. Odklej powłokę PTFE z końców tych kawałków drutu na długości ~5.0 mm na jednym końcu (krótki koniec) i ~15 mm na drugim końcu (długi koniec).
- Uformuj druciany pierścień o średnicy 2,0 mm, zginając długi koniec drutu i ustalając kształt pierścienia przez.
- W celu przygotowania elektrod EMG należy przeciąć drut bioflex na 2 części o długości 8 cm. Zdjąć powłokę PTFE z obu końców tych kawałków drutu o długości ~5,0 mm.
- W celu przygotowania elektrod BR należy przeciąć drut bioflex na 2 części o długości 6,0 cm. Odkleić powłokę emaliowaną z obu końców tych kawałków drutu o długości ~5,0 mm. jeden koniec każdego z tych kawałków drutu do łba ze stali nierdzewnej (średnica trzpienia: 1,0 mm, długość trzpienia: 4,0 mm).
- W celu przygotowania elektrod uziemiających/referencyjnych (gr) należy przeciąć drut emaliowany na 2 części o długości 6,0 cm. Odklej powłokę emaliowaną z obu końców tych kawałków drutu o długości ~5,0 mm. jeden koniec każdego z tych kawałków drutu do łba ze stali nierdzewnej (średnica trzpienia: 1,4 mm, długość trzpienia: 3,0 mm).
- Gaz sterylizuje wszystkie elektrody i ze stali nierdzewnej i utrzymuje je w czystej przestrzeni.
2. Implantacja zintegrowanej matrycy mikronapędowej i elektrod BR
- Napraw szczura na urządzeniu stereotaktycznym. Wykonaj nacięcie ~3,0 cm na głowie wzdłuż linii środkowej od punktu między oczami do obszaru szyi. Odsłoń czaszkę.
- Wykonaj dwie okrągłe kraniotomia o średnicach 0,7-1,0 mm powyżej opuszki węchowej 11,0 mm z przodu i 1 mm obustronne do bregmy za pomocą wiertła szybkoobrotowego. Wszczepij dwie elektrody BR w czaszkę, aż końcówki trzpieni zostaną przymocowane do powierzchni mózgu.
- Wykonaj dwie okrągłe kraniotomia o średnicach 0,7-1,0 mm powyżej kory czołowej, 2,7 mm z przodu i 2,7 mm obustronnie do bregmy. Wszczepić dwie elektrody g/r w czaszkę, aż końcówka trzpienia zostanie przymocowana do powierzchni mózgu.
- Wykonaj od sześciu do ośmiu otworów o średnicy 1,0 mm w obszarze otaczającym dużą kraniotomię. kotwiące implant (średnica trzpienia: 1,4 mm, długość trzpienia: 3,0 mm) w czaszce.
- Wykonaj dużą okrągłą kraniotomię o średnicy ~2,0 mm powyżej hipokampa, 3,8 mm z tyłu i 2,5 mm obustronnie do bregmy. Umieść całkujący układ mikronapędów w taki sposób, aby końcówka kaniuli układu napędowego znajdowała się nad dużą kraniotomią
- Wypełnij przestrzeń między końcówką kaniuli a powierzchnią mózgu ~100 μL dwóch roztworów, tj. 0,5% (masowo) alginianu sodu i 10% (masowo) chlorku wapnia.
nuta: W procesie tym powstaje przezroczysty żel w ciągu ~5 minut, po zmieszaniu dwóch roztworów na czaszce.
- Przykryj kaniulę, elektrody BR, elektrody g/r i kotwiące cementem dentystycznym o grubości 0.5 cm. Na tym etapie UWAŻAJ, aby NIE zakrywać otwartych końców elektrod BR i g/r cementem.
- otwarte końce elektrod EKG, EMG, BR i g/r do poszczególnych końcówek przewodów, które były wcześniej podłączone do EIB (patrz kroki 1.2 i 1.3).
- Przykryj dolną część zintegrowanego układu mikronapędów i wszystkie przewody elektrod cementem dentystycznym. Upewnij się, że wszystkie druty elektrod są całkowicie zakryte, aby szczur nie mógł ich wydrapać po implantacji.
- Po odzyskaniu wystarczającej przytomności, aby utrzymać pozycję leżącą mostka, należy umieścić zwierzę z powrotem w przezroczystej klatce domowej z pleksiglasu i trzymać je samo ze swobodnym dostępem do wody i pożywienia. Po zabiegu należy leczyć zwierzę antybiotykami (gentamycyną).
3. Nagrania In Vivo
UWAGA: Wszystkie sygnały są wzmacniane, próbkowane z częstotliwością 2 kHz i filtrowane pasmowo-przepustowo (0,1 - 500 Hz), z wyjątkiem czynności jednostkowych (próbkowane z częstotliwością 30 kHz i filtrowane pasmowo (500 - 6 kHz)).
- Podłącz EIB zintegrowanego układu mikronapędów do stopnia głównego urządzenia rejestrującego.
- Przesuwaj tetrody, przekręcając przez kilka tygodni po zabiegu. Gdy tetrody znajdą się w sąsiedztwie docelowych obszarów mózgu, osadź tetrody w tych obszarach przez kilka dni, aby uzyskać stabilne zapisy.
- Monitoruj sygnały elektryczne, gdy zwierzę swobodnie porusza się w komorze rejestracyjnej.
