Artykuł pokazuje, jak używać programu SpikeSorter do wykrywania i sortowania skoków w nagraniach pozakomórkowych wykonanych za pomocą matryc wieloelektrodowych.
Subskrypcja JoVE jest wymagana do oglądania tego materiału. Zaloguj się lub rozpocznij bezpłatny okres próbny.
Artykuł metodologiczny
Wizualny przewodnik po sortowaniu nagrań elektrofizjologicznych za pomocą "SpikeSorter"
W tym artykule
Podsumowanie
Streszczenie
Dostępnych jest niewiele samodzielnych aplikacji do sortowania skoków z nagrań wykonanych za pomocą układów wieloelektrodowych. Idealnie byłoby, gdyby aplikacja była przyjazna dla użytkownika z graficznym interfejsem użytkownika, zdolnym do odczytywania plików danych w różnych formatach i zapewniała użytkownikom elastyczny zestaw narzędzi dających im możliwość wykrywania i sortowania zewnątrzkomórkowych przebiegów napięcia z różnych jednostek z pewnym stopniem niezawodności. Wcześniej opublikowane metody sortowania spajków są teraz dostępne w oprogramowaniu SpikeSorter, którego celem jest dostarczenie elektrofizjologom kompletnego zestawu narzędzi do sortowania, począwszy od surowego pliku z zapisanymi danymi, a skończywszy na eksporcie posortowanych czasów spajków. Procedury są zautomatyzowane w zakresie, w jakim jest to obecnie możliwe. Artykuł wyjaśnia i ilustruje zastosowanie programu. Otwierany jest reprezentatywny plik danych, filtrowane są ślady zewnątrzkomórkowe, wykrywane są zdarzenia, a następnie grupowane. Zilustrowano szereg problemów, które często występują podczas sortowania, w tym artefaktowe nadmierne dzielenie jednostek spowodowane tendencją niektórych jednostek do wystrzeliwania kolców w parach, gdzie drugi skok jest znacznie mniejszy niż pierwszy, oraz nadmierne dzielenie spowodowane powolnymi zmianami wysokości kolców w czasie, które występują w niektórych jednostkach. Dokładność działania SpikeSortera została przetestowana z zastępczymi danymi o prawdzie gruntowej i uznano, że jest porównywalna z innymi algorytmami w obecnie rozwijanym systemie.
Wprowadzenie
Każdy, kto rejestruje sygnały zewnątrzkomórkowe z mózgu za pomocą metod bardziej wyrafinowanych niż proste progi i okienka on-line, staje przed zadaniem identyfikacji i oddzielenia sygnałów z różnych neuronów od hałaśliwych sygnałów napięciowych rejestrowanych przez elektrodę. To zadanie jest powszechnie znane jako sortowanie wartości szczytowych. Trudność sortowania kolców jest potęgowana przez różne czynniki. Neurony mogą znajdować się bardzo blisko siebie, więc sygnały rejestrowane z nich przez pobliską elektrodę mogą być podobne i trudne do odróżnienia. Sygnały wytwarzane przez pojedynczy neuron mogą zmieniać się w czasie, być może z powodu ruchów elektrody, zmien....
Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.
Protokół
1. Ustawienia programu
- Przejdź do http://www.swindale.ecc.ubc.ca/SpikeSorter aby pobrać program. Skopiuj dostarczony plik wykonywalny do wybranego katalogu. Przeczytaj dołączoną dokumentację.
UWAGA: Nie jest wymagana żadna formalna instalacja ani kompilacja. - Przed otwarciem jakiegokolwiek pliku do sortowania upewnij się, że jest wystarczająco dużo wolnej pamięci RAM, aby pomieścić cały czas trwania nagrania. Upewnij się również, że prawidłowy plik konfiguracyjny kanału, zgodnie z opisem w dokumentacji, znajduje się w tym samym katalogu co plik danych.
- Uruchom program, a nas....
Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.
Wyniki
Rysunek 7 przedstawia widok (uzyskany poprzez przejście do opcji „View - Sorted waveforms”) dla typowego zarejestrowanego sygnału po sortowaniu. Domyślna opcja wyświetlania pokazuje jedynie przebiegi impulsów na kanale centralnym dla każdego klastra. Często zdarza się, że przebiegi impulsów dla pary klastrów na tym samym kanale wyglądają identycznie, jednak po użyciu okna dialogowego „Compare pairs” do analizy obu klastrów, w projekcji PC widoczne są wyraźne skupiska, co .......
Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.
Dyskusja
Formaty plików
Obecnie obsługiwane formaty plików to Neuralynx (.ntt i .ncs), Plexon (.plx), Neuroscope (.xml + .dat), MultiChannel Systems (.mcd), Blackrock (.nev) i Intan (.rhd). W przypadku nieobsługiwanych formatów dostępne są dwie opcje. Jednym z nich jest prośba o dodanie formatu pliku do nadchodzącej wersji (link do wiadomości e-mail z programistą znajduje się w oknie dialogowym "Pomoc - Informacje"). Drugim jest przekonwertowanie pliku na obsługiwany format. Prostą opcją jest użycie forma.......
Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.
Oświadczenia
Autorzy nie mają nic do ujawnienia.
Podziękowania
Dziękujemy tym osobom i grupom, które korzystały z SpikeSorter i które dostarczyły prośby o wsparcie formatu plików oraz sugestie i opinie, jak go ulepszyć. Należą do nich Youping Xiao, Felix Fung, Artak Khachatryan, Eric Kuebler, Curtis Baker, Amol Gharat i Dongsheng Xiao. Dziękujemy Adrienowi Peyrache za fałszywie dodatnie i negatywne dane liczbowe podane w "Reprezentatywnych wynikach".
....Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.
Materiały
| Nazwa | Firma | Numer katalogowy | Komentarze |
|---|---|---|---|
| spikesorter.exe | Nie | http://www.swindale.ecc.ubc.ca/SpikeSorter |
Bibliografia
- Buzsáki, G. Large-scale recording of neuronal ensembles. Nat. Neurosci. 7, 446-451 (2004).
- Blanche, T. J., Spacek, M. A., Hetke, J. F., Swindale, N. V. Polytrodes: High Density Silicon Electrode Arrays for Large Scale Multiunit Recording. J. Neurophys. 93, 2987-3000 (2005).
- Lewicki, M. S.
Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.
Przedruki i uprawnienia
