$$\rightleftharpoonup{xx}$$
$$\longleftharp{xx}$$,
$$\longrightharp{xx}$$,
Zabezpiecz wycinek mózgu myszy w komorze nagraniowej wypełnionej płynem CSF.
Wprowadzić bipolarną elektrodę stymulującą do warstwy promieniowej regionu CA3 w hipokampie. Neurony CA3 rzutują swoje aksony, zwane pobocznymi Schafferem, do CA1.
Umieść elektrodę jonoselektywną potasu w warstwie promieniowania CA1.
Elektrycznie stymulują neurony CA3 do otwierania kanałów sodowych bramkowanych napięciem. Napływ jonów sodu zmienia potencjał błony na dodatni, co nazywa się depolaryzacją, i generuje potencjał czynnościowy.
Po szczycie depolaryzacji kanały sodowe dezaktywują się, a kanały potasowe bramkowane napięciem umożliwiają odpływ jonów potasu, repolaryzując błonę. Następnie potencjał błonowy zostaje przywrócony, a potencjał czynnościowy rozchodzi się do CA1.
Elektroda jonoselektywna potasu mierzy odpływ, pokazany przez krzywą odpowiedzi.
Dodaj bloker, aby zahamować aktywność kanału sodowego bramkowanego napięciem. Po stymulacji elektrycznej brak odpowiedzi jonów potasu potwierdza, że ich dynamika jest spowodowana potencjałami czynnościowymi w obokach Schaffera.
Aby zmierzyć dynamikę jonów potasu, delikatnie umieść plasterek mózgu w kąpieli za pomocą pipety Pasteura i delikatnie przytrzymaj go na miejscu za pomocą platynowej harfy z nylonowymi strunami. Upewnij się, że końcówki bipolarnej elektrody stymulującej są w przybliżeniu równoległe do siebie i znajdują się na poziomie płaszczyzny plasterka. W ciągu 5 do 7 sekund powoli wprowadzaj elektrody do warstwy promieniowania CA3 na głębokość około 40 do 50 mikrometrów, aby stymulować zabezpieczenia Schaffera.
Następnie ostrożnie włóż elektrodę potasowo-jonoselektywną do warstwy promieniowania CA1 na głębokość około 50 mikrometrów, powoli opuszczając elektrodę przez około 3 do 4 sekund. Poczekaj, aż potencjał ustabilizuje się na elektrodzie przed zastosowaniem stymulacji do plasterka, co zwykle trwa od 5 do 10 minut. Jeśli plasterek wykazuje nadmierne spontaniczne zmiany w zewnątrzkomórkowych stężeniach jonów potasu, wyrzuć i powtórz proces z nowym plasterkiem.
Aby zmierzyć wywołane uwalnianie jonów potasu, zastosuj ciągi stymulacji elektrycznej za pomocą izolatora bodźców, jednocześnie cyfrowo rejestrując odpowiedzi. Zastosuj stymulację z częstotliwością 10 Hz i 1 milisekundą na impuls, zaczynając od amplitudy bodźca 10 mikroamperów. Stosować zwiększające się amplitudy stymulacji o współczynnik 2, aż do wykrycia maksymalnej amplitudy odpowiedzi potasu. Jeśli nie zaobserwuje się żadnej odpowiedzi, przesuń położenie elektrody jonoselektywnej potasu bliżej miejsca stymulacji w odstępach co 100 mikrometrów.
Aby potwierdzić, że zmiany stężenia jonów potasu są pośredniczone przez wystrzeliwanie potencjału czynnościowego elektrycznie aktywowanej kąpieli pobocznej Schaffera, należy zastosować 0,5 mikromola TTX w aCSF przez 10 minut i powtórzyć protokół stymulacji. Nie należy zaobserwować żadnych wywołanych reakcji.