Name: Nieskrępowana radiotelemetria EEG: zewnątrzoponowe i głębokie śródmózgowe stereotaktyczne umieszczenie elektrod EEG (Wideo) | JoVE Journal
Uploaded: 2016-06-25T15:00:00.000+00:00
Duration: 6 min 58 s
Description: Poznaj metodę nieskrępowanej radiotelemetrii EEG do długoterminowego rejestrowania aktywności mózgu u swobodnie poruszających się gryzoni. Technika obejmuje stereotaktyczne umieszczanie elektrod zewnątrzoponowych i głębokich śródmózgowych w różnych obszarach mózgu.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

Autorzy chcieliby podziękować dr Christinie Ginkel (Niemieckie Centrum Chorób Neurodegeneracyjnych, DZNE), dr Michaeli Möhring (DZNE) i dr Robertowi Starkowi (DZNE) za pomoc w hodowli zwierząt i opiece zdrowotnej. Prace te były wspierane finansowo przez Federalny Instytut Leków i Wyrobów Medycznych (Bundesinstitut für Arzneimittel und Medizinprodukte, BfArM) w Bonn, Niemcy.

Autorzy nie mają nic do ujawnienia.

Wszczepialna radiotelemetria EEG ma kluczowe znaczenie, ponieważ jest to technika niekrępująca, pozwalająca zwierzętom doświadczalnym na wykonanie pełnego repertuaru zachowań1,3. Jest to bardzo interesujące, ponieważ podejście telemetryczne umożliwia nie tylko spontaniczne zapisy EEG, ale także zapisy w ramach zadań poznawczych i okołodobowych konfiguracji analitycznych, takich jak labirynt T, labirynt promieniowy, labirynt wodny, zadania związane z deprywacją snu lub zawsze, gdy zapis EEG jest konieczny lub p...

Radiotelemetria jest najbardziej wartościowym podejściem metodologicznym do pomiaru różnorodnych parametrów behawioralnych i fizjologicznych u świadomych, nieskrępowanych zwierząt o różnych rozmiarach, szczególnie w kontekście EEG, EKG, EMG, ciśnienia krwi, temperatury ciała lub pomiarów aktywności 1-7. Teoretycznie każdy gatunek może być analizowany za pomocą wszczepialnej radiotelemetrii EEG, od gryzoni laboratoryjnych, takich jak myszy i szczury, po koty, psy, świnie i naczelne 3,8. Nawet ryby, i są poddawane badaniom radiotelemetrycznym 9. W ciągu ostatnich dwóch dekad wszczepialna radiotelemetria EEG okazała się cenna w charakterystyce różnych transgenicznych modeli zwierzęcych chorób ludzkich, takich jak padaczka, zaburzenia snu, zaburzenia neurodegeneracyjne i neuropsychiatryczne 7,10-12. W przeszłości opisano liczne podejścia metodologiczne zbierające dane fizjologiczne, w tym biopotencjały myszy i szczurów. W przeszłości szczególną uwagę zwrócono na noszenie w systemach rejestratorów w kurtkach, metodach przymusu fizycznego, niewszczepionych radionadajnikach i systemach na uwięzi 13,14. Obecnie na rynku dostępne są różne systemy implantacji radiotelemetrycznej. Jednak przegląd literatury ujawnił również 29 publikacji, które opisują rozwój samodzielnie wykonanych systemów radiotelemetrycznych 15-40. Podczas gdy systemy domowe są prawdopodobnie tańsze i bardziej dostosowane do użytkownika, systemy dostępne na rynku są proste, stosunkowo łatwe w instalacji i można je szybko zainstalować.
Wszczepialna radiotelemetria EEG ma wiele zalet w porównaniu z konkurencyjnymi technikami, takimi jak metody fizycznego krępowania, noszone w systemach kurtkowych lub na uwięzi. Te ostatnie są z definicji krępujące, tj. zwierzę nie jest w stanie się poruszać lub jego normalne zachowanie jest upośledzone. Może być nawet konieczne znieczulenie zwierzęcia w celu uzyskania wiarygodnych danych. Nowoczesne systemy na uwięzi będą jednak prawdopodobnie mniej ograniczające, ale musi to zostać naukowo potwierdzone. Z drugiej strony radiotelemetria pozwala zwierzętom na wykazanie pełnego repertuaru zachowań bez ograniczeń czasoprzestrzennych, a zatem uważa się, że jest lepsza od podejść ograniczających i bardziej predykcyjna w stosunku do wyników, które można uzyskać u ludzi 1,3. Od dłuższego czasu wiadomo, że metody krępujące mogą radykalnie zmienić podstawowe parametry fizjologiczne, np. przyjmowanie pokarmu, temperaturę ciała, ciśnienie krwi i tętno oraz aktywność fizyczną. Systemy na uwięzi reprezentują jedno z nadal szeroko stosowanych klasycznych podejść do ograniczania 13,14. Elektrody, które są elektrodami zewnątrzoponowymi lub głębokimi, są zwykle połączone z miniaturowym lejem, który jest zakotwiczony w czaszce. Samo gniazdo jest wyeksponowane w celu zamocowania, który umożliwia stosunkowo swobodne poruszanie się zwierzęcia. Chociaż w dzisiejszych czasach systemy na uwięzi stały się niezwykle filigranowe i bardzo elastyczne, jedną z ich głównych wad jest to, że nadal są częściowo ograniczające. Poza tym może istnieć ryzyko infekcji w miejscu implantacji elektrody, ponieważ zwierzęta mają tendencję do manipulowania wszelkimi urządzeniami zewnętrznymi pochodzącymi z ich ciała (głowy). Chociaż technologia radiotelemetrii bezprzewodowej u różnych gatunków została już opisana pod koniec lat 60., a zatem istnieje od dziesięcioleci, dopiero niedawno stała się niedroga, niezawodna i stosunkowo łatwa w użyciu 10,41,42, szczególnie u małych gryzoni laboratoryjnych, takich jak myszy i szczury. Małe, miniaturowe wszczepialne nadajniki EEG są obecnie dostępne na rynku i mogą być wszczepiane myszom o wadze powyżej 20 g (~10 tygodni). W związku z tym elektrofizjologiczna charakterystyka transgenicznych modeli myszy stała się obecnie dominującym obszarem zastosowania wszczepialnej radiotelemetrii EEG. Wielkość zwierząt nie jest już absolutnym ograniczeniem eksperymentalnym, podczas gdy żywotność baterii nadajników już tak. Pomimo ograniczonej żywotności, wszczepialne systemy nadajników są w stanie zminimalizować większość wad związanych z potencjalnym obciążeniem związanym z nagrywaniem poprzez systemy ograniczające. Gryzonie mogą zaprezentować swoje pełne arsenał zachowań fizjologicznych, w tym odpoczynku, aktywności lokomotorycznej (eksploracja) i snu (REM, sen wolnofalowy) 43,44. Co ważne, wszczepialna radiotelemetria może znacznie ograniczyć wykorzystanie zwierząt 3. Obecnie toczy się intensywna dyskusja na temat tego, jak ograniczyć liczbę zwierząt doświadczalnych w nauce i zmniejszyć ich cierpienie. Nie ulega wątpliwości, że eksperymenty na zwierzętach i zwierzęce modele chorób ludzi i zwierząt są niezbędne do zrozumienia podstawowej patofizjologii i późniejszego postępu w terapii. Ponadto eksperymenty na zwierzętach mają kluczowe znaczenie w badaniach i rozwoju leków. Znacząco przyczyniają się do badań przedklinicznych/toksykologicznych w zakresie licencjonowania leków, zobowiązując się w ten sposób zarówno do opieki nad ludźmi, jak i zwierzętami. Warto zauważyć, że obecnie nie ma jeszcze alternatywy dla badań na zwierzętach, aby zrozumieć złożone mechanizmy patofizjologiczne, które w innym przypadku byłyby niemożliwe do wywołania. Jednocześnie zasada 3R, czyli strategia zastępowania, redukcji i udoskonalania w UE i USA, zdecydowanie zachęca do badań nad metodami komplementarnymi i alternatywnymi. Radiotelemetria jest ważnym przykładem udanej strategii 3R, ponieważ może zmniejszyć liczbę zwierząt doświadczalnych i ich cierpienie w porównaniu z innymi technikami.
Tutaj przedstawiamy szczegółowe i ciągłe podejście krok po kroku do wykonania podskórnej implantacji nadajnika częstotliwości radiowej zarówno u myszy, jak i szczurów. Po tej pierwszej sekwencji następuje opis stereotaktycznego znieczulenia zewnątrzoponowego i głębokiego śródmózgowego umiejscowienia elektrod EEG. Szczególną uwagę zwrócono na warunki mieszkaniowe, znieczulenie, leczenie bólu około- i pooperacyjnego oraz możliwe leczenie przeciwinfekcyjne. Nacisk kładziony jest na skomputeryzowane stereotaktyczne podejście 3D, aby niezawodnie celować w znieczulenie zewnątrzoponowe i głębokie struktury śródmózgowe. Wypowiadamy się również na temat częstych pułapek eksperymentalnych w implantacji elektrod EEG oraz strategii redukcji urazów i optymalizacji leczenia bólu podczas rekonwalescencji pooperacyjnej. Na koniec przedstawiono przykłady powierzchniowych i głębokich zapisów EEG.

<table><tbody><tr><td>Karprofen (Rimadyl VET - InjektionA2:D43sl&ouml; sung)</td><td>Pfizer</td><td>PZN 0110208</td><td>20 ml</td></tr><tr><td>Lornetkowy mikroskop powiększający do operacji&nbsp;</td><td>Zeiss Stemi 2000</td><td>0000001003877, 435540000000, 0000001063306, 4170530000000, 4170959255000, 4551820000000, 4170959040000, 4170959050000</td><td></td></tr><tr><td>Bulldog serrefine</td><td>FST</td> <td>18051-28</td><td>28 mm</td></tr><tr><td>Koszyki (Macrolon)</td><td>Techniplast</td><td>1264C, 1290D</td><td></td></tr><tr><td>Źródło zimnego światła</td><td>Schott KL2500 LCD</td><td>9.705&nbsp; 202</td><td>zamówione w Th.Geyer</td></tr><tr><td>Aplikatory z końcówkami bawełnianymi (sterylne)</td><td>Carl Roth&nbsp;</td><td>EH12.1</td><td></td></tr><tr><td>Dekspantenol (Bepanthen Wund- und Heilsalbe)</td><td>Bayer</td><td>PZN: 1578818</td><td></td></tr><tr><td>Serwety (sterylne)</td><td>Hartmann</td><td>PZN 0366787</td><td></td></tr><tr><td>70% etanolu</td><td>Carl Roth&nbsp;</td><td>9065.5</td><td></td></tr><tr><td>0,3%/3% roztwór nadtlenku wodoru</td><td>Sigma</td><td>95321</td><td>30% roztwór podstawowy&nbsp;</td></tr><tr><td>Rękawice (sterylne)</td><td>Rękawice Unigloves</td><td>1570</td><td></td></tr><tr><td>Szkło dentystyczne z cementu jonomerowego</td><td>KentDental /NORDENTA</td><td>957 321</td><td></td></tr><tr><td>2% roztwór aldehydu glutarowego</td><td>Sigma</td><td>G6257</td><td></td></tr><tr><td>Graefe Kleszcze zakrzywione, ząbkowane</td><td>FST</td><td>11052-10</td><td></td></tr><tr><td>Uchwyt na mikroigły Halsey-węglik wolframu</td> <td>FST.12500-12</td><td>12,5 cm</td><td></td></tr> <tr><td>Sterylizator narzędzi chirurgicznych na bazie ciepła</td><td>FST</td><td>18000-50</td><td></td></tr><tr><td>Poduszka grzewcza</td><td>AEG HK5510</td><td>520010</td><td>zamówiona w myToolStore</td></tr><tr><td>Szybkoobrotowa wiertarka dentystyczna</td><td>Adeor</td><td>SI-1708</td><td></td></tr><tr><td>Nożyczki do przysłony bardzo cienkie&nbsp;</td><td></td> FST.14058-09 <td></td><td>9 cm</td></tr><tr><td>Wziewny system narkotyczny (izofluran)</td><td>Harvard Apparatus GmbH</td><td>34-1352, 10-1340, 34-0422, 34-1041, 34-0401, 34-1067, 72-3044, 34-0426, 34-0387, 34-0415, 69-0230</td><td></td></tr><tr><td>Isoflurane</td><td>Baxter 250 ml</td><td>PZN 6497131</td><td></td></tr><tr><td>Ketamina</td><td>Pfizer</td><td>PZN 07506004</td><td></td></tr><tr><td>Lactated Ringer' s roztwór (sterylny)</td><td>Braun</td><td>L7502</td><td></td></tr><tr><td>Lexar-Baby Nożyczki proste, 10 cm</td> FST.14078-10 <td></td><td></td><td>10 cm</td></tr><tr><td>Nissl roztwór do barwienia</td><td>Armin Baack</td><td>BAA31712159</td><td></td></tr><tr><td>Niewchłanialny materiał do szycia 5-0/6-0 (sterylny)</td><td>SABANA (Sabafil)</td><td>N-63123-45</td><td></td></tr><tr><td></td><td>Covidien (Sofsilk)</td><td>S1172, S1173</td><td></td></tr><tr><td>Halsey Uchwyt igły</td> <td>FST.12001-13</td><td>13 cm</td><td></td></tr> <tr><td>Płatki (sterylne)</td><td>ReWa Krankenhausbedarf</td><td>2003/01</td><td></td></tr><tr><td>0,9% sól fizjologiczna (NaCl, sterylna)</td><td>Braun</td><td>PZN:8609255</td><td></td></tr><tr><td>Ostrza skalpela z uchwytem (sterylne)</td><td>propraxis</td><td>2029/10</td><td></td></tr><tr><td>Kleszczyki standardowe</td><td>FST</td> <td>11000-12, 11000-14</td><td>o długości</td></tr> <tr><td>12 cm i 14,5 cmElektrody stalowe i wolframowe pokryte parylenem&nbsp;</td><td>FHC Inc., Stany Zjednoczone)</td><td>UEWLGESEANND</td><td></td></tr><tr><td>Rama stereotaktyczna</td><td>Neurostar</td><td>51730M</td><td>zamówiona w Stoelting</td></tr><tr><td>(Stereo Drive-New Motorized Stereotaxic)</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Taśmy (sterylne)</td><td>BSN medical GmbH & Co. KG</td><td>626225</td><td></td></tr><tr><td>TA10ETA-F20&nbsp;</td><td>DSI</td><td>270-0042-001X</td><td>Nadajnik częstotliwości radiowej 3,9 g,&nbsp; 3,9 g, 1,9 ml, zakres napięcia wejściowego &plusmn; Szerokość pasma kanału 2,5 mV, (B) 1 - 200 Hz,&nbsp; nominalna częstotliwość próbkowania (f) 1 000 Hz (f = 5B) zakres temperatur roboczych 34 - 41 &deg; Gwarantowana żywotność baterii C 4 miesiące</td></tr><tr><td>TL11M2-F20EET&nbsp;</td><td>DSI</td><td>270-0124-001X</td><td>Nadajnik częstotliwości radiowych&nbsp; 3,9 g, 1,9 ml, zakres napięcia wejściowego &plusmn; Szerokość pasma kanału 1,25 mV, (B) 1 - 50 Hz,&nbsp; nominalna częstotliwość próbkowania (f) 250 Hz (f = 5B) zakres temperatur roboczych 34 - 41 &deg; C gwarantowana żywotność baterii 1,5 miesiąca</td></tr><tr><td>Kleszcze do tkanek - 1x2 zęby 12 cm</td><td>FST</td> <td>11021-12</td><td>12 długość 12 cm</td></tr><tr><td>Nożyczki do tęczówki z węglika wolframu</td><td></td> FST14558-11 <td></td><td>11,5 cm</td></tr><tr><td>Wibrokrajalnica 5000 MZ</td><td>Mikroskopia elektronowa Nauki</td><td>5000-005</td><td></td></tr><tr><td>Ksylazyna (Rompun)</td><td>Bayer</td><td>PZN: 1320422</td><td></td></tr></tbody></table>

nieskrępowana radiotelemetria eeg: zewnątrzoponowe i głębokie śródmózgowe stereotaktyczne umieszczenie elektrod eeg

Non-restraining EEG Radiotelemetry: Epidural and Deep Intracerebral Stereotaxic EEG Electrode Placement

Wszczepialna radiotelemetria EEG ma kluczowe znaczenie w neurologicznej charakterystyce transgenicznych mysich modeli chorób neuropsychiatrycznych i neurodegeneracyjnych oraz epilepsji. Ta potężna technika nie tylko dostarcza cennych informacji na temat podstawowych mechanizmów patofizjologicznych, tj. etiopatogenezy chorób związanych z OUN, ale także ułatwia rozwój nowych podejść translacyjnych, tj. terapeutycznych. Podczas gdy konkurencyjne techniki wykorzystujące systemy rejestratorów stosowane w kurtkach lub systemach na uwięzi cierpią z powodu ich niefizjologicznego charakteru ograniczającego do częściowo krępującego, radiotelemetryczne zapisy EEG przezwyciężają te wady. Technicznie rzecz biorąc, wszczepialna radiotelemetria EEG pozwala na precyzyjny i bardzo czuły pomiar znieczulenia zewnątrzoponowego i głębokiego, śródmózgowego EEG w różnych warunkach fizjologicznych i patofizjologicznych. Po pierwsze, przedstawiamy szczegółowy protokół prostej, skutecznej, szybkiej i skutecznej techniki zewnątrzoponowych (powierzchniowych) zapisów EEG, w wyniku której uzyskuje się wysokiej jakości elektrokortykogramy. Po drugie, pokazujemy, jak wszczepić głębokie, śródmózgowe elektrody EEG, np. w hipokampie (elektrohipokampogram). W przypadku obu podejść stosuje się skomputeryzowany stereotaktyczny system implantacji elektrod 3D. Sam nadajnik częstotliwości radiowej jest wszczepiany do torebki podskórnej zarówno u myszy, jak i szczurów. Szczególną uwagę należy również zwrócić na przed-, około- i pooperacyjne leczenie zwierząt doświadczalnych. Szczegółowo opisano przygotowanie przedoperacyjne myszy i szczurów, odpowiednie znieczulenie, a także leczenie pooperacyjne i leczenie bólu.

W tej sekcji zaprezentowano przykłady uzyskane z powierzchniowych oraz głębokich, wewnątrzczaszkowych zapisów EEG. Na wstępie należy zaznaczyć, że przed kolejnymi zapisami przeprowadzonymi po np. leczenie farmakologiczne. Takie pomiary wyjściowe mogą dostarczyć cennych informacji o funkcjonalnej współzależności rytmiki mózgu z różnymi stanami behawioralnymi lub rytmiką snu/dobową. Poniżej przedstawiamy przykłady zarejestrowanej aktywności napadowej po ostrym podaniu leków prokonw...

Nieograniczająca radiotelemetria EEG jest cennym podejściem metodologicznym do rejestrowania in vivo długoterminowych elektroencefalogramów od swobodnie poruszających się gryzoni. Ten szczegółowy protokół opisuje stereotaktyczne znieczulenie zewnątrzoponowe i głębokie domózgowe umieszczenie elektrod w różnych obszarach mózgu w celu uzyskania wiarygodnych zapisów rytmiczności OUN i etapów behawioralnych związanych z OUN.

Nieskrępowana radiotelemetria EEG: zewnątrzoponowe i głębokie śródmózgowe stereotaktyczne umieszczenie elektrod EEG

Implantable EEG radiotelemetry is of central relevance in the neurological characterization of transgenic mouse models of neuropsychiatric and ...

Ogólnym celem niniejszej procedury eksperymentalnej jest rejestracja długoterminowych elektroencefalogramów przy użyciu stereotaktycznego umiejscowienia elektrod nadtwardówkowych i wewnątrzmózgowych w różnych obszarach mózgu swobodnie poruszających się gryzoni z wykorzystaniem niorestrykcyjnej radiotelemetrii EEG. Metoda ta pozwala na znalezienie odpowiedzi na kluczowe pytania w obszarze systemowej integracji i badań translacyjnych w neuronauce, takich jak dysrytmia, choroby neurologiczne i neuropsychiatryczne, a także epilepsja. Główną zaletą tej techniki jest możliwość rejestracji nadtwardówkowego i głębokiego wewnątrzmózgowego EEG u swobodnie poruszających się gryzoni, które służą jako modele zwierzęce chorób ludzkich.Julien Soos, doktorant z naszego laboratorium, zaprezentuje tę technikę. Aby przygotować elektrodę nadtwardzeniową, wyciągnij pęsetą końcówkę przewodu nadajnika z izolacji silikonowej, tak aby była zgięta pod kątem 90 stopni. Skróć końcówkę przewodu.Aby przygotować elektrodę głęboką, należy odsłonić stalową helisę przewodu nadajnika, wyciągając ją z izolacji silikonowej. Mechanicznie wprowadź elektrodę głęboką do przewodu nadajnika. Ponownie połącz przewód nadajnika z elektrodą głęboką mózgu, aby zapewnić stabilne połączenie.Następnie zgnij elektrodę pod kątem 90 stopni i skróć ją do wymaganej długości. Aby rozpocząć tę procedurę, ogol głowę w pełni zanestezjowanej myszy. Następnie zdezynfekuj ogolony obszar, używając 70% etanolu oraz scrubbingu na bazie jodu.Umieść zwierzę w pozycji brzusznej na kocu grzewczym, aby utrzymać temperaturę jego ciała podczas znieczulenia. Za pomocą skalpela wykonaj nacięcie w linii środkowej skóry głowy, od czoła do karku. Następnie, wykonując tępe rozczepienie nożyczkami chirurgicznymi, otwórz worek podskórny, zaczynając od miejsca nacięcia karku wzdłuż bocznej flanki zwierzęcia.Następnie wstrzyknij jeden mililitr 0,9% chlorku sodu do woreczka podskórnego. Po tym zabiegu umieść transmiter z prowadami czujnikowymi skierowanymi kranialnie w kieszeni podskórnej na flanku, blisko brzusznej części regionu brzusznego. W tej procedurze umieść znieczulone zwierzę w ramie stereotaktycznej.Starannie ustaw głowę za pomocą wysięgników usznych i zacisku nosowego w taki sposób, aby punkty orientacyjne czaszki – bregma i lambda – znajdowały się na tym samym poziomie. Następnie oczyść okostną za pomocą patyczków bawełnianych, nie uszkadzając mięśni skroniowych i potylicznych. Po tym etapie nanieś na czaszkę nadtlenek wodoru, aby uwidocznić szwy czaszkowe, bregma i lambda.Przygotuj trójwymiarowy system stereotaktyczny zgodnie z współrzędnymi celu. Wywierć otwory docelowe z maksymalną prędkością, nie wywierając nacisku. Umieść elektrodę rejestrującą na powierzchni kory ruchowej w celu rejestracji EEG.Następnie przymocuj elektrody za pomocą cementu stomatologicznego, aby zapewnić silną adhezję do leżącego poniżej neurokranium, i pozostaw cement do wyschnięcia na pięć minut. Umieść referencyjną elektrodę epiduralną na korze móżdżku, ponieważ jest to obszar cichy elektroencefalograficznie, i również przymocuj ją cementem. Po wywierceniu otworów we wskazanych współrzędnych, przytwierdź elektrodę głęboką do ramienia pionowego urządzenia stereotaktycznego, korzystając z systemu stereotaksycznego.Umieść elektrodę głęboką w obszarze CA1. Następnie przymocuj elektrodę za pomocą cementu stomatologicznego, aby zapewnić silną adhezję do leżącego poniżej neurokranium. Umieść nadtwardówkową elektrodę referencyjną na korze móżdżku i również przymocuj ją cementem stomatologicznym.Pozostaw cement do wyschnięcia na pięć minut przed zamknięciem nacięcia szwami. Ten schemat pokazuje, że jedna różnicowa elektroda epiduralna jest umieszczona na korze ruchowej. Dodatkowa różnicowa elektroda wewnątrzhipokampalna jest umieszczona w obszarze CA1 hipokampa.Obie pseudo-elektrody odniesienia znajdują się w obrębie móżdżku. Ten przekrój czołowy obrazuje lokalizację głębokiej elektrody wewnątrzczaszkowej służącej do zapisu elektrohipokampogramu. Przedstawione jest tutaj powiększenie głębokiej elektrody EEG, przewodu pomiarowego nadajnika radiowego oraz ich rozmieszczenie na powierzchni odzwierciedlonej czaszki.Niniejsze zapisy z obszaru CA1 wewnątrzhipokampalnego zostały wykonane u myszy po ostrym podaniu kwasu kainowego w pierwszym, trzecim i piątym dniu po iniekcji. Rysunek ten przedstawia przykłady jednoczesnych zapisów EEG znadtwardówkowych i głębokich w modelu pilkarpinowym przyśrodkowej padaczki płata skroniowego u szczurów. Po opanowaniu tej techniki, przy prawidłowym wykonaniu, zabieg zajmuje od 30 do 45 minut, w zależności od liczby implantowanych elektrod i obszarów docelowych.Podczas wykonywania tej procedury należy zwrócić szczególną uwagę na oznaki życiowe znieczulonych zwierząt, ponieważ transgeniczne i farmakologiczne modele myszy i szczurów w chorobach ludzkich mogą wykazywać różnice w wrażliwości na znieczulenie. Po zakończeniu tej procedury można przeprowadzić inne badania behawioralne, poznawcze i elektrofizjologiczne, takie jak testy w labiryncie T, labiryncie standardowym lub rejestrację potencjałów wywołanych, aby odpowiedzieć na dodatkowe pytania, na przykład dotyczące tego, w jaki sposób rytmiczność zależy od różnych etapów funkcjonalnych lub zmienia się pod wpływem wielokrotnej ekspozycji na bodziec.Po obejrzeniu tego filmu powinni Państwo posiadać biegłość w zakresie dokładnego rozmieszczania elektrod EEG powierzchniowych i głębokich u myszy i szczurów z wykorzystaniem trójwymiarowego urządzenia stereotaktycznego oraz implantowalnej radiotelemetrii EEG.

non-restraining-eeg-radiotelemetry-epidural-deep-intracerebral

Research

JoVE Journal

Neuroscience

Neuronauka

Ten film demonstruje procedurę jednoczesnego rejestrowania kolokalizowanej elektroencefalografii (EEG) i lokalnych potencjałów pola (LFP) u znieczulonego szczura. Proces polega na przygotowaniu szczura i przymocowaniu elektrod stymulujących do jego opuszków wąsów. Elektroda pająka EEG jest umieszczana na czaszce szczura w celu powierzchniowych pomiarów EEG. W tym samym czasie wielokanałowa mikroelektroda jest wprowadzana do określonego obszaru mózgu przez otwór w czaszce, aby rejestrować...

Równoczesne zapisy potencjału elektroencefalograficznego i lokalnego potencjału pola u znieczulonego szczura

Pacjenci z wszczepionymi elektrodami wewnątrzczaszkowymi dają unikalną możliwość rejestrowania danych neurologicznych z wielu obszarów mózgu, podczas gdy pacjent wykonuje zadania behawioralne.  W tym miejscu przedstawiamy metodę rejestracji pacjentów z implantami, która może być odtwarzalna w innych placówkach mających dostęp do tej populacji pacjentów.

Wykonywanie zadań behawioralnych u osób z elektrodami wewnątrzczaszkowymi

Stereotaktyczna elektroencefalografia (SEEG) jest techniką operacyjną stosowaną w chirurgii epilepsji, która pomaga zlokalizować ogniska napadów. Jest to również wyjątkowa okazja do zbadania funkcji mózgu. Tutaj opisujemy, w jaki sposób SEEG może być wykorzystany do badania procesów poznawczych u ludzi.

Badanie funkcji głębokich struktur korowych i podkorowych za pomocą elektroencefalografii stereotaktycznej: lekcje z przedniej kory obręczy

Stereo-elektroencefalografia (SEEG) pomaga w lokalizacji stref padaczkowych, jednak pozostaje stosunkowo mało wykorzystana w Stanach Zjednoczonych. Celem niniejszego abstraktu jest krótkie wprowadzenie do techniki SEEG oraz szczegółowa technika wykorzystania wspomagania robotycznego w umieszczaniu elektrod SEEG.

Stereo-elektroencefalografia (SEEG) z asystą robota w przedoperacyjnej ocenie padaczki opornej na leczenie: uwaga techniczna

Ten artykuł opisuje dostarczanie wewnątrzczaszkowej stymulacji elektrycznej, która jest czasowo i przestrzennie oddzielona od środowiska używania narkotyków w leczeniu uzależnienia od metamfetaminy dożylnie.

Ogólna metoda oceny wpływu głębokiej stymulacji mózgu na samodzielne podawanie metamfetaminy dożylnie

Ten szczegółowy protokół opisuje umieszczanie elektrod stymulacji przezczaszkowej na kości skroniowej w celu zbadania krótko- i długoterminowych efektów przezczaszkowej stymulacji elektrycznej u swobodnie poruszających się szczurów.

Przewlekła przezczaszkowa stymulacja elektryczna i zapis wewnątrzkorowy u szczurów

Metodologia SEEG jest uproszczona i przyspieszona dzięki robotowi stereotaktycznemu. Należy zwrócić szczególną uwagę na rejestrację przedoperacyjnego wolumetrycznego rezonansu magnetycznego pacjenta przed użyciem robota na sali operacyjnej. Robot usprawnia procedurę, prowadząc do skrócenia czasu operacji i dokładnych implantacji.

Technika operacyjna i niuanse metodologii stereoelektroencefalograficznej (SEEG) z wykorzystaniem zrobotyzowanego systemu naprowadzania stereotaktycznego

Tutaj prezentujemy protokół do wywołania ciężkiego TBI za pomocą modelu bocznego uszkodzenia płynem płynowym (FPI) u dorosłych, samców szczurów rasy Wistar. Demonstrujemy również zastosowanie bezprzewodowego systemu telemetrycznego do zbierania ciągłych zapisów wideo-EEG i monitorowania wyładowań padaczkowych zgodnych z epileptogenezą pourazową.

Wykorzystanie bezprzewodowego systemu wideo-EEG do monitorowania wyładowań padaczkowych po bocznym urazowym uszkodzeniu mózgu wywołanym płynem

Ten systematyczny protokół opisuje nowy zwierzęcy model padaczki pourazowej po powtarzającym się łagodnym urazowym uszkodzeniu mózgu. Pierwsza część szczegółowo opisuje etapy indukcji urazowego uszkodzenia mózgu przy użyciu zmodyfikowanego modelu spadku masy ciała. Druga część zawiera instrukcje dotyczące podejścia chirurgicznego dla jedno- i wielokanałowych systemów akwizycji danych elektroencefalograficznych.

Wywoływanie padaczki pourazowej w mysim modelu powtarzalnego rozlanego urazowego uszkodzenia mózgu

Tutaj prezentujemy metodę długoterminowej oceny wydajności i bezpieczeństwa miękkich matryc elektrod podtwardówkowych w modelu minipig, opisując metodę i narzędzia chirurgiczne, pooperacyjny rezonans magnetyczny, elektrofizjologię kory słuchowej, właściwości elektrochemiczne implantu oraz immunochemię pośmiertną.

Implantacja matrycy podtwardówkowej miękkiej elektrokortykografii (ECoG) i długotrwała rejestracja kory mózgowej u świnek miniaturowych

Ten protokół przedstawia stereoencefalografię wspomaganą przez robota (sEEG), metodę stereotaktycznego wszczepiania elektrod śródmózgowych używaną do inwazyjnego monitorowania napadów u pacjentów z padaczką oporną na leczenie. Techniki wykorzystujące stereotaktyczne naprowadzanie robota do sEEG są bezpieczne i precyzyjne oraz mogą poprawić skuteczność operacji, zwłaszcza w przypadku wszczepiania większej liczby elektrod.

Stereoelektroencefalografia sterowana przez robota do inwazyjnego monitorowania padaczki

Poznaj metodę nieskrępowanej radiotelemetrii EEG do długoterminowego rejestrowania aktywności mózgu u swobodnie poruszających się gryzoni. Technika obejmuje stereotaktyczne umieszczanie elektrod zewnątrzoponowych i głębokich śródmózgowych w różnych obszarach mózgu.

Nieskrępowana radiotelemetria EEG: zewnątrzoponowe i głębokie śródmózgowe stereotaktyczne umieszczenie elektrod EEG

Przeglądaj więcej filmów