Name: Rejestrowanie aktywności sieci w obwodach nocyceptywnych rdzenia kręgowego za pomocą układów mikroelektrod (Wideo) | JoVE Journal
Uploaded: 2022-02-09T12:30:00.000+00:00
Duration: 11 min 28 s
Description: Poznaj metodę rejestracji aktywności sieciowej w obwodach nocyceptywnych rdzenia kręgowego myszy za pomocą układów mikroelektrod. Technika ta umożliwia badanie przetwarzania sensorycznego i szybkie przesiewanie związków przeciwbólowych.

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

Ta praca została sfinansowana przez National Health and Medical Research Council (NHMRC) z Australii (granty 631000, 1043933, 1144638 i 1184974 dla B.A.G. i R.J.C.) oraz Hunter Medical Research Institute (grant dla B.A.G. i R.J.C.).

<ol><li>Smith, K. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Calretinin+positive+neurons+form+an+excitatory+amplifier+network+in+the+spinal+cord+dorsal+horn%5BTitle%5D)+AND+%22eLife%22%5BJournal%5D)">Calretinin positive neurons form an excitatory amplifier network in the spinal cord dorsal horn.</a> eLife. 8, 49190(2019).</li>
<li>Smith, K. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Functional+heterogeneity+of+calretinin-expressing+neurons+in+the+mouse+superficial+dorsal+horn%3A+implications+for+spinal+pain+processing%5BTitle%5D)+AND+%22The+Journal+of+physiology%22%5BJournal%5D)">Functional heterogeneity of calretinin-expressing neurons in the mouse superficial dorsal horn: implications for spinal pain processing.</a> The Journal of physiology. 593 (19), 4319-4339 (2015).</li>
<li>Boyle, K. A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Defining+a+spinal+microcircuit+that+gates+myelinated+afferent+input%3A+Implications+for+tactile+allodynia%5BTitle%5D)+AND+%22Cell+Reports%22%5BJournal%5D)">Defining a spinal microcircuit that gates myelinated afferent input: Implications for tactile allodynia.</a> Cell Reports. 28 (2), 526-540 (2019).</li>
<li>Browne, T. J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Transgenic+cross-referencing+of+inhibitory+and+excitatory+interneuron+populations+to+dissect+neuronal+heterogeneity+in+the+dorsal+horn%5BTitle%5D)+AND+%22Frontiers+in+Molecular+Neuroscience%22%5BJournal%5D)">Transgenic cross-referencing of inhibitory and excitatory interneuron populations to dissect neuronal heterogeneity in the dorsal horn.</a> Frontiers in Molecular Neuroscience. 13, 32(2020).</li>
<li>Graham, B. A., Hughes, D. I. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Rewards%2C+perils+and+pitfalls+of+untangling+spinal+pain+circuits%5BTitle%5D)+AND+%22Current+Opinion+in+Physiology%22%5BJournal%5D)">Rewards, perils and pitfalls of untangling spinal pain circuits.</a> Current Opinion in Physiology. 11, 35-41 (2019).</li>
<li>Todd, A. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Neuronal+circuitry+for+pain+processing+in+the+dorsal+horn%5BTitle%5D)+AND+%22Nature+Reviews+Neuroscience%22%5BJournal%5D)">Neuronal circuitry for pain processing in the dorsal horn.</a> Nature Reviews Neuroscience. 11 (12), 823-836 (2010).</li>
<li>Hughes, D. I., Todd, A. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Central+nervous+system+targets%3A+inhibitory+interneurons+in+the+spinal+cord%5BTitle%5D)+AND+%22Neurotherapeutics%22%5BJournal%5D)">Central nervous system targets: inhibitory interneurons in the spinal cord.</a> Neurotherapeutics. 17 (3), 874-885 (2020).</li>
<li>Duan, B., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Identification+of+spinal+circuits+transmitting+and+gating+mechanical+pain%5BTitle%5D)+AND+%22Cell%22%5BJournal%5D)">Identification of spinal circuits transmitting and gating mechanical pain.</a> Cell. 159 (6), 1417-1432 (2014).</li>
<li>Hachisuka, J., Chiang, M. C., Ross, S. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Itch+and+neuropathis+itch%5BTitle%5D)+AND+%22Pain%22%5BJournal%5D)">Itch and neuropathis itch.</a> Pain. 159 (3), 603(2018).</li>
<li>Foster, E., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Targeted+ablation%2C+silencing%2C+and+activation+establish+glycinergic+dorsal+horn+neurons+as+key+components+of+a+spinal+gate+for+pain+and+itch%5BTitle%5D)+AND+%22Neuron%22%5BJournal%5D)">Targeted ablation, silencing, and activation establish glycinergic dorsal horn neurons as key components of a spinal gate for pain and itch.</a> Neuron. 85 (6), 1289-1304 (2015).</li>
<li>Bourane, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Identification+of+a+spinal+circuit+for+light+touch+and+fine+motor+control%5BTitle%5D)+AND+%22Cell%22%5BJournal%5D)">Identification of a spinal circuit for light touch and fine motor control.</a> Cell. 160 (3), 503-515 (2015).</li>
<li>Cheng, L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Identification+of+spinal+circuits+involved+in+touch-evoked+dynamic+mechanical+pain%5BTitle%5D)+AND+%22Nature+neuroscience%22%5BJournal%5D)">Identification of spinal circuits involved in touch-evoked dynamic mechanical pain.</a> Nature neuroscience. 20 (6), 804-814 (2017).</li>
<li>Peirs, C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Mechanical+allodynia+circuitry+in+the+dorsal+horn+is+defined+by+the+nature+of+the+injury%5BTitle%5D)+AND+%22Neuron%22%5BJournal%5D)">Mechanical allodynia circuitry in the dorsal horn is defined by the nature of the injury.</a> Neuron. 109 (1), 73-90 (2021).</li>
<li>Huang, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Circuit+dissection+of+the+role+of+somatostatin+in+itch+and+pain%5BTitle%5D)+AND+%22Nature+Neuroscience%22%5BJournal%5D)">Circuit dissection of the role of somatostatin in itch and pain.</a> Nature Neuroscience. 21 (5), 707-716 (2018).</li>
<li>Obien, M. E. J., Deligkaris, K., Bullmann, T., Bakkum, D. J., Frey, U. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Revealing+neuronal+function+through+microelectrode+array+recordings%5BTitle%5D)+AND+%22Frontiers+in+Neuroscience%22%5BJournal%5D)">Revealing neuronal function through microelectrode array recordings.</a> Frontiers in Neuroscience. 8, 423(2015).</li>
<li>Nam, Y., Wheeler, B. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((In+vitro+microelectrode+array+technology+and+neural+recordings%5BTitle%5D)+AND+%22Critical+Reviews+in+Biomedical+Engineering%22%5BJournal%5D)">In vitro microelectrode array technology and neural recordings.</a> Critical Reviews in Biomedical Engineering. 39 (1), 45-61 (2011).</li>
<li>Johnstone, A. F., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Microelectrode+arrays%3A+a+physiologically+based+neurotoxicity+testing+platform+for+the+21st+century%5BTitle%5D)+AND+%22Neurotoxicology%22%5BJournal%5D)">Microelectrode arrays: a physiologically based neurotoxicity testing platform for the 21st century.</a> Neurotoxicology. 31 (4), 331-350 (2010).</li>
<li>Stett, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Biological+application+of+microelectrode+arrays+in+drug+discovery+and+basic+research%5BTitle%5D)+AND+%22Analytical+and+Bioanalytical+Chemistry%22%5BJournal%5D)">Biological application of microelectrode arrays in drug discovery and basic research.</a> Analytical and Bioanalytical Chemistry. 377 (3), 486-495 (2003).</li>
<li>Xu, L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Trends+and+recent+development+of+the+microelectrode+arrays+%28MEAs%29%5BTitle%5D)+AND+%22Biosensors+and+Bioelectronics%22%5BJournal%5D)">Trends and recent development of the microelectrode arrays (MEAs).</a> Biosensors and Bioelectronics. 175 (1), 112854(2020).</li>
<li>Chapman, R. J., Cilia La Corte, P. F., Asghar, A. U. R., King, A. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Network-based+activity+induced+by+4-aminopyridine+in+rat+dorsal+horn+in+vitro+is+mediated+by+both+chemical+and+electrical+synapses%5BTitle%5D)+AND+%22The+Journal+of+Physiology%22%5BJournal%5D)">Network-based activity induced by 4-aminopyridine in rat dorsal horn in vitro is mediated by both chemical and electrical synapses.</a> The Journal of Physiology. 587, Pt 11 2499-2510 (2009).</li>
<li>Ruscheweyh, R., Sandkühler, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Epileptiform+activity+in+rat+spinal+dorsal+horn+in+vitro+has+common+features+with+neuropathic+pain%5BTitle%5D)+AND+%22Pain%22%5BJournal%5D)">Epileptiform activity in rat spinal dorsal horn in vitro has common features with neuropathic pain.</a> Pain. 105 (1-2), 327-338 (2003).</li>
<li>Kay, C. W., Ursu, D., Sher, E., King, A. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+role+of+Cx36+and+Cx43+in+4-aminopyridine-induced+rhythmic+activity+in+the+spinal+nociceptive+dorsal+horn%3A+an+electrophysiological+study+in+vitro%5BTitle%5D)+AND+%22Physiological+Reports%22%5BJournal%5D)">The role of Cx36 and Cx43 in 4-aminopyridine-induced rhythmic activity in the spinal nociceptive dorsal horn: an electrophysiological study in vitro.</a> Physiological Reports. 4 (14), 12852(2016).</li>
<li>Jankowska, E., Lundberg, A., Rudomin, P., Sykova, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Effects+of+4-aminopyridine+on+synaptic+transmission+in+the+cat+spinal+cord%5BTitle%5D)+AND+%22Brain+Research%22%5BJournal%5D)">Effects of 4-aminopyridine on synaptic transmission in the cat spinal cord.</a> Brain Research. 240 (1), 117-129 (1982).</li>
<li>Semba, K., Geller, H. M., Egger, M. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((4-Aminopyridine+induces+expansion+of+cutaneous+receptive+fields+of+dorsal+horn+cells%5BTitle%5D)+AND+%22Brain+Research%22%5BJournal%5D)">4-Aminopyridine induces expansion of cutaneous receptive fields of dorsal horn cells.</a> Brain Research. 343 (2), 398-402 (1985).</li>
<li>Ruscheweyh, R., Sandkühler, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Long-range+oscillatory+Ca2%2B+waves+in+rat+spinal+dorsal+horn%5BTitle%5D)+AND+%22European+Journal+of+Neuroscience%22%5BJournal%5D)">Long-range oscillatory Ca2+ waves in rat spinal dorsal horn.</a> European Journal of Neuroscience. 22 (8), 1967-1976 (2005).</li>
<li>Egert, U., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+novel+organotypic+long-term+culture+of+the+rat+hippocampus+on+substrate-integrated+multielectrode+arrays%5BTitle%5D)+AND+%22Brain+Research+Protocols%22%5BJournal%5D)">A novel organotypic long-term culture of the rat hippocampus on substrate-integrated multielectrode arrays.</a> Brain Research Protocols. 2 (4), 229-242 (1998).</li>
<li>Thiebaud, P., De Rooij, N., Koudelka-Hep, M., Stoppini, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Microelectrode+arrays+for+electrophysiological+monitoring+of+hippocampal+organotypic+slice+cultures%5BTitle%5D)+AND+%22IEEE+Transactions+on+Biomedical+Engineering%22%5BJournal%5D)">Microelectrode arrays for electrophysiological monitoring of hippocampal organotypic slice cultures.</a> IEEE Transactions on Biomedical Engineering. 44 (11), 1159-1163 (1997).</li>
<li>Rey, H. G., Pedreira, C., Quiroga, R. Q. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Past%2C+present+and+future+of+spike+sorting+techniques%5BTitle%5D)+AND+%22Brain+Research+Bulletin%22%5BJournal%5D)">Past, present and future of spike sorting techniques.</a> Brain Research Bulletin. 119, 106-117 (2015).</li>
<li>Satuvuori, E., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Measures+of+spike+train+synchrony+for+data+with+multiple+time+scales%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Neuroscience+Methods%22%5BJournal%5D)">Measures of spike train synchrony for data with multiple time scales.</a> Journal of Neuroscience Methods. 287, 25-38 (2017).</li>
<li>Mendis, G. D. C., Morrisroe, E., Reid, C. A., Halgamuge, S. K., Petrou, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Use+of+local+field+potentials+of+dissociated+cultures+grown+on+multi-electrode+arrays+for+pharmacological+assays%5BTitle%5D)+AND+%2238th+Annual+International+Conference+of+the+IEEE+Engineering+in+Medicine+and+Biology+Society%22%5BJournal%5D)">Use of local field potentials of dissociated cultures grown on multi-electrode arrays for pharmacological assays.</a> 38th Annual International Conference of the IEEE Engineering in Medicine and Biology Society. , 952-956 (2016).</li>
<li>Hughes, D. I., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Morphological%2C+neurochemical+and+electrophysiological+features+of+parvalbumin-expressing+cells%3A+a+likely+source+of+axo-axonic+inputs+in+the+mouse+spinal+dorsal+horn%5BTitle%5D)+AND+%22The+Journal+of+Physiology%22%5BJournal%5D)">Morphological, neurochemical and electrophysiological features of parvalbumin-expressing cells: a likely source of axo-axonic inputs in the mouse spinal dorsal horn.</a> The Journal of Physiology. 590 (16), 3927-3951 (2012).</li>
<li>Peirs, C., Seal, R. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Neural+circuits+for+pain%3A+recent+advances+and+current+views%5BTitle%5D)+AND+%22Science%22%5BJournal%5D)">Neural circuits for pain: recent advances and current views.</a> Science. 354 (6312), 578-584 (2016).</li>
<li>Li, J., Baccei, M. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Developmental+regulation+of+membrane+excitability+in+rat+spinal+lamina+I+projection+neurons%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Neurophysiology%22%5BJournal%5D)">Developmental regulation of membrane excitability in rat spinal lamina I projection neurons.</a> Journal of Neurophysiology. 107 (10), 2604-2614 (2012).</li>
<li>Li, J., Baccei, M. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Pacemaker+neurons+within+newborn+spinal+pain+circuits%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Neuroscience%22%5BJournal%5D)">Pacemaker neurons within newborn spinal pain circuits.</a> Journal of Neuroscience. 31 (24), 9010-9022 (2011).</li>
<li>Sandkühler, J., Eblen-Zajjur, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Identification+and+characterization+of+rhythmic+nociceptive+and+non-nociceptive+spinal+dorsal+horn+neurons+in+the+rat%5BTitle%5D)+AND+%22Neuroscience%22%5BJournal%5D)">Identification and characterization of rhythmic nociceptive and non-nociceptive spinal dorsal horn neurons in the rat.</a> Neuroscience. 61 (4), 991-1006 (1994).</li>
<li>Lucas-Romero, J., Rivera-Arconada, I., Roza, C., Lopez-Garcia, J. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Origin+and+classification+of+spontaneous+discharges+in+mouse+superficial+dorsal+horn+neurons%5BTitle%5D)+AND+%22Scientific+Reports%22%5BJournal%5D)">Origin and classification of spontaneous discharges in mouse superficial dorsal horn neurons.</a> Scientific Reports. 8 (1), 9735-9735 (2018).</li>
<li>Antonio, L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((L.+al.+In+vitro+seizure+like+events+and+changes+in+ionic+concentration%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Neuroscience+Methods%22%5BJournal%5D)">L. al. In vitro seizure like events and changes in ionic concentration.</a> Journal of Neuroscience Methods. 260, 33-44 (2016).</li>
<li>Avoli, M., Jefferys, J. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Models+of+drug-induced+epileptiform+synchronization+in+vitro%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Neuroscience+Methods%22%5BJournal%5D)">Models of drug-induced epileptiform synchronization in vitro.</a> Journal of Neuroscience Methods. 260, 26-32 (2016).</li>
<li>Taccola, G., Nistri, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Low+micromolar+concentrations+of+4-aminopyridine+facilitate+fictive+locomotion+expressed+by+the+rat+spinal+cord+in+vitro%5BTitle%5D)+AND+%22Neuroscience%22%5BJournal%5D)">Low micromolar concentrations of 4-aminopyridine facilitate fictive locomotion expressed by the rat spinal cord in vitro.</a> Neuroscience. 126 (2), 511-520 (2004).</li>
<li>Mitra, P., Brownstone, R. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((An+in+vitro+spinal+cord+slice+preparation+for+recording+from+lumbar+motoneurons+of+the+adult+mouse%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Neurophysiology%22%5BJournal%5D)">An in vitro spinal cord slice preparation for recording from lumbar motoneurons of the adult mouse.</a> Journal of Neurophysiology. 107 (2), 728-741 (2012).</li>
<li>Egert, U., Heck, D., Aertsen, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Two-dimensional+monitoring+of+spiking+networks+in+acute+brain+slices%5BTitle%5D)+AND+%22Experimental+Brain+Research%22%5BJournal%5D)">Two-dimensional monitoring of spiking networks in acute brain slices.</a> Experimental Brain Research. 142 (2), 268-274 (2002).</li>
</ol>

Autorzy nie mają do zadeklarowania konfliktu interesów.

Pomimo znaczenia rdzenia DH w sygnalizacji nocyceptywnej, przetwarzaniu i wynikających z tego reakcjach behawioralnych i emocjonalnych, które charakteryzują ból, obwody w tym regionie pozostają słabo poznane. Kluczowym wyzwaniem w badaniu tego problemu była różnorodność populacji neuronów, które składają się na te obwody 6,31,32. Ostatnie postępy w technologiach transgenicznych, na czele z optogenetyką i chemogenetyką, zaczynają...

Role specyficznych typów hamujących i pobudzających interneuronów w rdzeniu kręgowym DH są odkrywane w szybkim tempie1,2,3,4. Razem interneurony stanowią ponad 95% neuronów w DH i biorą udział w przetwarzaniu sensorycznym, w tym nocycepcji. Co więcej, te obwody interneuronowe są ważne dla określenia, czy sygnały obwodowe wznoszą się przez oś neuroosi, aby dotrzeć do mózgu i przyczyniają się do percepcji bólu5,6,7. Do tej pory większość badań dotyczyła roli neuronów DH na poziomie analizy pojedynczej komórki lub całego organizmu, wykorzystując kombinacje elektrofizjologii wewnątrzkomórkowej in vitro, znakowania neuroanatomicznego i analizy behawioralnej in vivo1,3,8,9,10,11,12,13,14. Podejścia te znacznie poszerzyły wiedzę na temat roli określonych populacji neuronów w przetwarzaniu bólu. Pozostaje jednak luka w zrozumieniu, w jaki sposób określone typy komórek i małe makroobwody wpływają na duże populacje neuronów na poziomie mikroukładów, aby następnie kształtować wynik DH, reakcje behawioralne i doświadczenie bólu.
Jedną z technologii, która może badać makro-obwody lub funkcje na poziomie wielokomórkowym, jest tablica mikroelektrod (MEA)15,16. MEA są używane do badania funkcji układu nerwowego od kilkudziesięciu lat17,18. W mózgu ułatwiły one badanie rozwoju neuronów, plastyczności synaptycznej, badań farmakologicznych i testów toksyczności17,18. Mogą być stosowane zarówno do zastosowań in vitro, jak i in vivo, w zależności od rodzaju MEA. Co więcej, rozwój MEA szybko ewoluował, a obecnie dostępne są różne numery elektrod i konfiguracje19. Kluczową zaletą MEA jest ich zdolność do jednoczesnej oceny aktywności elektrycznej w wielu neuronach z dużą dokładnością przestrzenną i czasową za pomocą wielu elektrod15,16. Zapewnia to szerszy odczyt tego, w jaki sposób neurony oddziałują w obwodach i sieciach, w warunkach kontrolnych i w obecności lokalnie stosowanych związków.
Jednym z wyzwań związanych z przygotowaniami in vitro DH jest to, że ciągły poziom aktywności jest zazwyczaj niski. W tym przypadku wyzwanie to jest rozwiązywane w obwodach DH rdzenia kręgowego przy użyciu bramkowanego napięciem blokera kanału K+, 4-aminopryidyny (4-AP), do chemicznej stymulacji obwodów DH. Lek ten był wcześniej stosowany do ustalenia rytmicznej synchronicznej aktywności elektrycznej w DH ostrych wycinków rdzenia kręgowego oraz w ostrych warunkach in vivo20,21,22,23,24. W eksperymentach tych wykorzystano jednokomórkowy zapis plamowy i zewnątrzkomórkowy lub obrazowanie wapnia w celu scharakteryzowania aktywności indukowanej przez 4-AP20,21,22,23,24,25. Łącznie prace te wykazały zapotrzebowanie na pobudzające i hamujące przekaźnictwo synaptyczne i synapsy elektryczne dla rytmicznej aktywności indukowanej przez 4-AP. W związku z tym odpowiedź 4-AP była postrzegana jako podejście, które demaskuje natywne polisynaptyczne obwody DH o znaczeniu biologicznym, a nie jako epifenomen wywołany przez lek. Co więcej, aktywność indukowana przez 4-AP wykazuje podobny profil odpowiedzi na leki przeciwbólowe i przeciwpadaczkowe jak stany bólu neuropatycznego i została wykorzystana do zaproponowania nowych celów leków przeciwbólowych opartych na rdzeniu, takich jak connexins20,21,22.
Tutaj opisany jest preparat, który łączy MEA i chemiczną aktywację rdzeniowego DH za pomocą 4-AP w celu zbadania tego obwodu nocyceptywnego na poziomie makro-obwodu, czyli na poziomie analizy sieci. Podejście to zapewnia stabilną i powtarzalną platformę do badania obwodów nocyceptywnych w naiwnych i neuropatycznych warunkach "podobnych" do bólu. Preparat ten jest również łatwo stosowany do testowania działania znanych leków przeciwbólowych na poziomie obwodu oraz do badań przesiewowych nowych leków przeciwbólowych w nadpobudliwym rdzeniu kręgowym.

<table><tbody><tr><td>4-aminopirydyna</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>275875-5G</td><td></td></tr><tr><td>100% etanol</td><td>Thermo Fisher</td><td>AJA214-2.5LPL</td><td></td></tr><tr><td>CaCl2 1M</td><td>Banksia Scientific</td><td>0430/1L</td><td></td></tr><tr><td>Carbonox (Carbogen - 95% O2, 5% CO2)</td><td>Coregas</td><td>219122</td><td></td></tr><tr><td>Zakrzywione nożyczki sprężynowe z długim uchwytem</td><td>Fine Science Tools</td><td>15015-11</td><td></td></tr><tr><td>Wykonana na zamówienie komora</td><td></td><td></td><td></td>inkubacyjna z interfejsem powietrza</tr><tr><td>Surowica bydlęca płodu</td><td>Kleszcze</td><td>10091130</td><td></td>Thermo Fisher</tr><tr><td>Dumont #5</td><td>Narzędzia Fine Science</td><td>11251-30</td><td></td></tr><tr><td>Glukoza</td><td>Thermo Fisher</td><td>AJA783-500G</td><td></td></tr><tr><td>Surowica dla konia</td><td>Thermo Fisher</td><td>16050130</td><td></td></tr><tr><td>Mikroskop odwrócony</td><td>Zeiss</td><td>Axiovert10</td><td></td></tr><tr><td>KCl</td><td>Thermo Fisher</td><td>AJA383-500G</td><td></td></tr><tr><td>Ketamina</td><td>Ceva</td><td>KETALAB04</td><td></td></tr><tr><td>Duże nożyczki chirurgiczne</td><td>Fine Science Tools</td><td>14007-14</td><td></td></tr><tr><td>Loctite 454 samoprzylepne</td><td>błyskawiczne i artykuły przemysłowe</td><td>L4543G</td><td></td></tr><tr><td>MATLAB</td><td>MathWorks</td><td></td><td>R2018b</td></tr><tr><td>MEAs, 3-wymiarowe</td><td>systemy wielokanałowe</td><td>60-3DMEA100/12/40iR-Ti, 60-3DMEA200/12/50iR-Ti</td><td>60 elektrod z azotku tytanu (TiN) z 1 wewnętrzną elektrodą odniesienia, uporządkowaną w kwadratową siatkę 8x8. Elektrody są 12 i mikro; m średnicy, 40 i mikro; m (100/12/40) lub 50 &mikro; m (200/12/50) o wysokości i równych odstępach 100 &mikro; m (100/12/40) lub 200 &mikro; m (200/12/50) od siebie.</td></tr><tr><td>Stacja czołowa MEA</td><td>Systemy wielokanałowe</td><td>MEA2100-HS60</td><td></td></tr><tr><td>Płyta interfejsu MEA Systemy</td><td>wielokanałowe</td><td>MCS-IFB 3.0 Multiboot</td><td></td></tr><tr><td>MEA net</td><td>Systemy wielokanałowe</td><td>ALA HSG-MEA-5BD</td><td></td></tr><tr><td>System perfuzyjny MEA</td><td>Systemy wielokanałowe</td><td>PPS2</td><td></td></tr><tr><td>MEAs, Planarne</td><td>systemy wielokanałowe</td><td>60MEA200/30iR-Ti, 60MEA500/30iR-Ti</td><td>60 elektrod z azotku tytanu (TiN) z 1 wewnętrzną elektrodą odniesienia, ułożonych w siatkę kwadratową 8x8 (200/30) lub prostokątną 6x10 (500/30). Elektrody są 30 i mikro; m średnicy i równo rozmieszczone 200 &mikro; m (200/30) lub 500 &mikro; m (500/30) od siebie.</td></tr><tr><td>MgCl2</td><td>Thermo Fisher</td><td>AJA296-500G</td><td></td></tr><tr><td>Kamera mikroskopowa</td><td>Motic</td><td>Moticam X Wi-Fi</td><td></td></tr><tr><td>Multi Channel Analyser oprogramowanie Multichannel</td><td>Systems</td><td></td><td>V 2.17.4</td></tr><tr><td>Multi Channel Experimenter oprogramowanie</td><td>Multichannel Systems</td><td></td><td>V 2.17.4</td></tr><tr><td>NaCl</td><td>Thermo Fisher</td><td>AJA465-500G</td><td></td></tr><tr><td>NaHCO3</td><td>Thermo Fisher</td><td>AJA475-500G</td><td></td></tr><tr><td>NaH2PO4</td><td>Thermo Fisher</td><td>ACR207805000</td><td></td></tr><tr><td>Rongeurs</td><td>Narzędzia do nauki</td><td>16021-14</td><td></td></tr><tr><td>Małe nożyczki sprężynowe</td><td>Fine Science Tools</td><td>91500-09</td><td></td></tr><tr><td>Małe nożyczki chirurgiczne</td><td>Fine Science Tools</td><td>14060-09</td><td></td></tr><tr><td>Sacharoza</td><td>Thermo Fisher</td><td>AJA530-500G</td><td></td></tr><tr><td>Superglue</td><td></td><td></td><td>klej cyjanoakrylowy</td></tr><tr><td>Tetrodotoksyna</td><td>Abcam</td><td>AB120055</td><td></td></tr><tr><td>Stół do tłumienia drgań</td><td>Newport</td><td>VH3048W-OPT</td><td></td></tr><tr><td>Mikrotom wibracyjny</td><td>Leica</td><td>VT1200 S</td><td></td></tr></tbody></table>

rejestrowanie aktywności sieci w obwodach nocyceptywnych rdzenia kręgowego za pomocą układów mikroelektrod

Recording Network Activity in Spinal Nociceptive Circuits Using Microelectrode Arrays

Role i połączenia określonych typów neuronów w obrębie rogu grzbietowego rdzenia kręgowego (DH) są wyznaczane w szybkim tempie, aby zapewnić coraz bardziej szczegółowy obraz obwodów leżących u podstaw przetwarzania bólu kręgosłupa. Jednak wpływ tych połączeń na szerszą aktywność sieci w DH pozostaje mniej dobrze poznany, ponieważ większość badań koncentruje się na aktywności pojedynczych neuronów i małych mikroukładów. Alternatywnie, zastosowanie układów mikroelektrod (MEA), które mogą monitorować aktywność elektryczną w wielu komórkach, zapewnia wysoką rozdzielczość przestrzenną i czasową aktywności neuronalnej. W tym miejscu opisano zastosowanie MEA z mysimi wycinkami rdzenia kręgowego do badania aktywności DH indukowanej przez chemiczną stymulację obwodów DH za pomocą 4-aminopirydyny (4-AP). Wynikająca z tego aktywność rytmiczna jest ograniczona do powierzchownej DH, stabilnej w czasie, blokowanej przez tetrodotoksynę i może być badana w różnych orientacjach warstw. Preparat ten stanowi platformę do badania aktywności obwodu DH w tkankach pochodzących od zwierząt naiwnych, zwierzęcych modeli przewlekłego bólu oraz myszy z genetycznie zmienioną funkcją nocyceptywną. Co więcej, zapisy MEA w wycinkach rdzenia kręgowego stymulowanych przez 4-AP mogą być wykorzystane jako szybkie narzędzie przesiewowe do oceny zdolności nowych związków antynocyceptywnych do zakłócania aktywności rdzenia kręgowego DH.

Model aktywności sieci w rogach tylnych rdzenia kręgowego 
Aplikacja 4-AP niezawodnie indukuje synchroniczną aktywność rytmiczną w rogach tylnych (DH) rdzenia kręgowego. Aktywność ta przejawia się pod postacią zwiększonej liczby potencjałów czynnościowych zewnątrzkomórkowych (EAPs) oraz potencjałów polowych (LFPs). Ten drugi sygnał jest falą o niskiej częstotliwości, która była wcześniej opisywana w pomiarach MEA.30Zmiany w aktywności EAP i/lub LFP po podaniu leku odzwierciedla...

Przedstawiono połączone użycie technologii matryc mikroelektrod i stymulacji chemicznej indukowanej 4-aminopirydyną do badania aktywności nocyceptywnej na poziomie sieci w rogu grzbietowym rdzenia kręgowego.

Rejestrowanie aktywności sieci w obwodach nocyceptywnych rdzenia kręgowego za pomocą układów mikroelektrod

The roles and connectivity of specific types of neurons within the spinal cord dorsal horn (DH) are being delineated at a rapid rate to provide an ...

Opisany preparat MEA 4-AP do warstwy rdzenia zapewnia platformę do badania połączeń obwodów rogu grzbietowego i tego, jak te sieci oddziałują podczas rdzeniowego przetwarzania sensorycznego. Przedstawiona metodologia umożliwia badanie aktywności obwodu rogu grzbietowego na makroskopowym regionalnym poziomie rozdzielczości. Preparat ten może być stosowany jako szybkie narzędzie przesiewowe do oceny zdolności związków do zakłócania sygnalizacji w obwodach czuciowych kręgosłupa.Metoda ta pomaga wypełnić lukę w naszym zrozumieniu, w jaki sposób aktywność określonych typów komórek i małych mikroobwodów wpływa na duże populacje neuronów, aby następnie kształtować wynik reakcji zachowania rogu grzbietowego i ostatecznie doświadczenie bólu. Na początek dobrze napełnij MEA surowicą końską przez 30 minut. Po usunięciu serum dokładnie spłucz MEA pięć razy wodą destylowaną, aż woda destylowana przestanie się pienić.Następnie napełnij studnię sztucznym płynem mózgowo-rdzeniowym. Po odcięciu głowy znieczulonej myszy usuń skórę z okolicy brzucha, wykonując małe nacięcie w skórze na poziomie bioder. Następnie pociągnij skórę po obu stronach nacięcia rostralnie, aż cała skóra zostanie usunięta z górnej części klatki piersiowej do górnej części miednicy, zarówno brzusznie, jak i grzbietowo.Po umieszczeniu ciała na lodzie użyj podejścia brzusznego, aby odsłonić kręgosłup, usuwając wnętrzności i przecinając żebra bocznie do mostka. Usuń brzuszną klatkę piersiową, obie łopatki oraz kończyny dolne i miednicę. Przenieś kręgosłup i preparację żeber do kąpieli preparacyjnej zawierającej lodowatą sacharozę sztuczny płyn mózgowo-rdzeniowy.Przypnij wszystkie cztery rogi preparatu, umieszczając szpilki przez mięśnie dolnej części pleców i dołączone górne żebra. Usuń wszystkie mięśnie i tkankę łączną pokrywającą brzuszną powierzchnię kręgów z rongeurs i zidentyfikuj obszar kręgowy nad powiększeniem lędźwiowo-krzyżowym, który leży w przybliżeniu poniżej trzonów kręgów T12-L2. Usuń trzon kręgu ogonowego do obszaru powiększenia lędźwiowo-krzyżowego, aby uzyskać dostęp do rdzenia kręgowego znajdującego się na kanale kręgowym.Za pomocą zakrzywionych nożyczek sprężynowych przetnij obustronnie szypułki kręgów, jednocześnie podnosząc i ciągnąc trzon kręgu rostralnie, aby oddzielić brzuszne i grzbietowe aspekty kręgów i odsłonić rdzeń kręgowy. Po usunięciu trzonów kręgów w celu odsłonięcia powiększenia odcinka lędźwiowo-krzyżowego, ostrożnie usuń pozostałe korzenie, które zakotwiczają rdzeń kręgowy, za pomocą nożyczek sprężynowych, aż rdzeń będzie swobodnie unosił się na wodzie. Odizoluj rdzeń kręgowy za pomocą nacięć rostralnych i ogonowych powyżej i poniżej powiększenia lędźwiowo-krzyżowego, aby docelowy obszar rdzenia unosił się swobodnie.W przypadku plastrów poprzecznych podnieś i umieść odcinek lędźwiowo-krzyżowy dołączoną trasą na wstępnie przyciętym bloku styropianowym z płytkim kanałem wyciętym pośrodku. Następnie za pomocą kleju cyjanoakrylowego przymocuj blok i sznurek do platformy sekcyjnej i umieść je w kąpieli tnącej zawierającej lodowatą sztuczną zawiesinę CSF z sacharozą. Po uzyskaniu plastrów o grubości 300 mikrometrów przenieś je do komory inkubacyjnej na granicy powietrza zawierającej natleniony sztuczny płyn mózgowo-rdzeniowy i pozwól plasterkom zrównoważyć się przez jedną godzinę w temperaturze pokojowej.Aby rozpocząć rejestrację aktywności rogu grzbietowego, przenieś wycinek z inkubatora do studzienki MEA za pomocą pipety Pasteura z dużą końcówką wypełnioną sztucznym płynem mózgowo-rdzeniowym i dodaj dodatkowy sztuczny płyn mózgowo-rdzeniowy. Użyj cienkiego pędzla do malowania krótkimi włosami, aby umieścić plasterek nad matrycą zapisu z 60 elektrodami. Następnie umieść obciążoną szyję na tkance, aby utrzymać ją na miejscu i zapewnić dobry kontakt z elektrodami MEA.Umieść MEA w głowicy nagrywającej stage. Sprawdź położenie tkanki nad elektrodami za pomocą odwróconego mikroskopu, aby potwierdzić, że jak najwięcej elektrod znajduje się pod powierzchniową DH. Upewnij się, że co najmniej dwie do sześciu elektrod nie stykają się z plasterkiem. Po podłączeniu kamery do urządzenia należy wykonać zdjęcie referencyjne przekroju względem MEA do wykorzystania podczas analizy.Następnie naciśnij start DAQ w oprogramowaniu do nagrywania i upewnij się, że wszystkie elektrody otrzymują wyraźny sygnał. Następnie podłącz przewody wlotowe i wylotowe perfuzji do studni MEA wypełnionej sztucznym płynem płynu mózgowo-rdzeniowego i włącz system perfuzyjny. Sprawdź natężenie przepływu i upewnij się, że odpływ jest wystarczający, aby zapobiec przepełnieniu superbezpiecznika.Po zrównoważeniu tkanki przez pięć minut zapisuj surowe dane wyjściowe przez pięć minut. Przesunąć linię wlotową perfuzji ze sztucznego płynu mózgowo-rdzeniowego do roztworu 4-aminopirydyny i odczekać 12 minut, aż rytmiczna aktywność indukowana 4-aminopirydyną osiągnie stan ustalony. Następnie zapisz pięć minut aktywności indukowanej 4-aminopirydyną i przygotuj się na kolejne nagrania w celu przetestowania leków lub sprawdzenia stabilności 4-aminopirydyny.Po każdej sesji nagraniowej spłucz linie sztucznym płynem mózgowo-rdzeniowym. Po usunięciu MEA ze stopnia głowy i usunięciu siatki i tkanki z MEA, należy przepłukać MEA i siatkę sztucznym płynem mózgowo-rdzeniowym i powtórzyć cały proces z nowym plastrem. Otwórz oprogramowanie analityczne i załaduj gotowy układ analizy.Otwórz interesujący Cię plik i odznacz elektrodę odniesienia oraz wszelkie elektrody uznane za nadmiernie hałaśliwe. Ustaw okno czasowe dla analizy. Następnie przejdź do zakładki filtra międzykanałowego.Wybierz złożone elektrody referencyjne i referencyjne na podstawie wykonanego obrazu i notatek wykonanych podczas eksperymentu, a przed kontynuowaniem naciśnij przycisk Eksploruj. Przejdź do karty Filtr EAP i zastosuj górnoprzepustowy filtr Butterwortha drugiego rzędu, aby usunąć aktywność LFP. Przejdź do karty Filtr LFP i zastosuj filtr Butterwortha z przepustem pasma drugiego rzędu, aby usunąć aktywność EAP.Na karcie detektora EAP upewnij się, że wybrałeś automatyczny próg, zaznacz pola zbocza narastającego i opadającego i ustaw czas martwy na trzy milisekundy. Aby ustawić progi dodatnie i ujemne, sprawdź dane, wracając do ekranu analizatora danych pierwotnych, przesuwając znacznik czasu, wracając do karty detektora EAP i naciskając przycisk eksploruj. Powtarzaj proces, aż ustawiony próg wykrywania przechwyci EAP bez wychwytywania szumu lub aktywności niefizjologicznej.Na karcie detektora LFP upewnij się, że wybrałeś próg ręczny, zaznacz pola zbocza narastającego i opadającego oraz ustaw czas martwy na trzy milisekundy. Ustaw próg dla jednej elektrody, a gdy wszystko jest w porządku, wybierz opcję Zastosuj do wszystkich, a następnie naciśnij przycisk Rozpocznij analizę. Kąpielowe zastosowanie tetrodotoksyny tetrodotoksyny z bramką napięciową antagonisty kanału sodowego zniosło zarówno aktywność EAP, jak i LFP, potwierdzając zależność tych sygnałów od skoków.Stabilność parametrów aktywności indukowanej 4-aminopirydyną scharakteryzowano dla EAP lub LFP. Wszystkie charakterystyki aktywności oraz zbieżność aktywności LFP były stabilne w oparciu o podobieństwo aktywności indukowanej 4-aminopirydyną po 12 minutach od podania 4-aminopirydyny i 15 minut później. EAP lub LFP charakteryzowały się wzrostem liczby zdarzeń zbiegających się wykrytych w wielu elektrodach.Liczba połączonych sąsiednich elektrod oraz siła połączeń między sąsiednimi elektrodami a LFP po stymulacji 4-aminopirydyną, a następnie względna stabilność. Orientacja plastra jest ważnym czynnikiem w przypadku preparatów in vitro. Stymulacja 4-aminopirydyną indukowała podobną rytmiczną aktywność w SDH niezależnie od orientacji plastru.Wreszcie, aby rzucić więcej światła na znaczenie aktywacji sieci DH 4-aminopirydyną, zastosowano w kąpieli sztuczny roztwór płynu mózgowo-rdzeniowego o podwyższonym poziomie potasu i wykazano, że wywołuje on podobną odpowiedź DH na stymulację 4-aminopirydyną. Kluczowymi krokami w protokole jest przygotowanie tkanek i umieszczenie skrawków, zapewniając, że tkanka jest zdrowa poprzez staranne, ale terminowe preparowanie, a także delikatne optymalne ułożenie tkanki na MEA, co pomoże w uzyskaniu wysokiej jakości wyników.

recording-network-activity-spinal-nociceptive-circuits-using

Research

JoVE Journal

Neuroscience

Neuronauka

Wideo pokazuje, jak używać zestawu mikroelektrod (MEA) do rejestrowania aktywności elektrofizjologicznej neuronów pochodzących z ludzkich indukowanych pluripotencjalnych komórek macierzystych (hiPSC). Aktywność elektrofizjologiczna z wielodołkowego MEA zawierającego kokulturę neuronów i astrocytów jest rejestrowana w celu wykrycia potencjałów czynnościowych z wielu neuronów w sieci, potwierdzając pomyślne różnicowanie hiPSC w neurony.

Pomiar aktywności elektrofizjologicznej sieci neuronalnych za pomocą układów mikroelektrod

Ten film demonstruje rejestrację spontanicznej i zależnej od stymulacji aktywności neuronalnej z hodowli pierwotnych mysich neuronów spiralnych (SGN) na matrycy wieloelektrodowej (MEA). Polega na umyciu i przygotowaniu MEA, rejestrowaniu spontanicznej aktywności neuronalnej i zastosowaniu kontrolowanych bodźców elektrycznych w celu zidentyfikowania aktywności neuronalnej zależnej od stymulacji.

Analiza aktywności neuronalnej w pierwotnych mysich neuronach spiralnych przy użyciu układów wieloelektrodowych

Ten film opisuje wewnątrzkomórkowy zapis in vivo motoneuronów szczura pod wpływem przezrdzeniowej stymulacji prądem stałym. Protokół opisuje, w jaki sposób mierzyć właściwości błony i rejestrować rytmiczne odpalanie neuronów ruchowych przed, w trakcie i po anodowej lub katodowej polaryzacji rdzenia kręgowego.

Transrdzeniowa stymulacja prądem stałym motoneuronu rdzeniowego szczura

Ten film demonstruje test oparty na matrycy mikroelektrod do badania aktywności sieci neuronalnej w odcinkach rdzenia kręgowego myszy. Najpierw rejestruje się aktywność elektrofizjologiczną z powierzchownego rogu grzbietowego (SDH) warstwy. Następnie wprowadza się inhibitor kanału potasowego w celu przedłużenia depolaryzacji, co skutkuje synchroniczną aktywnością rytmiczną w całej sieci neuronalnej.

Oparta na mikroelektrodach ocena sieci neuronalnych w wycinkach rdzenia kręgowego myszy

Ten film pokazuje jednowłóknowe nagranie przewodnictwa nerwowego włókna C u szczurów. Znieczulony szczur jest nacinany w celu odsłonięcia nerwu kulszowego, który zapewnia czuciowe i motoryczne zasilanie kończyn dolnych. Poszczególne włókna C są następnie naświetlane. Stymulacja elektryczna jest dostarczana za pomocą elektrod bodźcowych wszczepionych w stopę, a odpowiedź jest rejestrowana z pojedynczego włókna nerwowego.

Zapis in vivo pojedynczych włókien włókien C nerwu kulszowego u szczurów

Ilustrujemy, jak przeprowadzić rejestrację i elektryczną modulację aktywności padaczkowej indukowanej przez 4-aminopirydynę w wycinkach mózgu gryzoni za pomocą układów mikroelektrod. Niestandardowa komora rejestracyjna utrzymuje żywotność tkanek podczas długotrwałych sesji eksperymentalnych. Mapowanie elektrod na żywo i wybór par stymulujących odbywa się za pomocą niestandardowego graficznego interfejsu użytkownika.

Rejestracja i modulacja aktywności padaczkowej w wycinkach mózgu gryzoni sprzężonych z układami mikroelektrod

Opracowaliśmy technikę, która jednocześnie rejestruje zarówno elektrokortykografię, jak i lokalne potencjały pola w odpowiedzi na nocyceptywne bodźce laserowe od swobodnie poruszających się szczurów. Technika ta pomaga ustalić bezpośredni związek sygnałów elektrokorowych na poziomie mezoskopowym i makroskopowym, co ułatwia badanie nocyceptywnego przetwarzania informacji w mózgu.

Jednoczesne zapisy lokalnych potencjałów pola korowego i elektrokortykogramy w odpowiedzi na nocyceptywne bodźce laserowe od swobodnie poruszających się szczurów

Zapis jednowłóknisty to skuteczna technika elektrofizjologiczna, która ma zastosowanie do ośrodkowego i obwodowego układu nerwowego. Wraz z przygotowaniem nienaruszonego DRG z przyczepionym nerwem kulszowym badany jest mechanizm niewydolności przewodzenia. Oba protokoły poprawiają zrozumienie związku obwodowego układu nerwowego z bólem.

Zastosowanie zapisu pojedynczego włókna in vivo i nienaruszonego zwoju korzenia grzbietowego z przyczepionym nerwem kulszowym w celu zbadania mechanizmu uszkodzenia przewodzenia

Ten protokół opisuje in vivo wewnątrzkomórkowy zapis neuronów lędźwiowych szczura z jednoczesną przezrdzeniową stymulacją prądem stałym. Metoda ta pozwala na pomiar właściwości błony i rejestrację rytmicznego odpalania neuronów ruchowych przed, w trakcie i po anodowej lub katodowej polaryzacji rdzenia kręgowego.

Wewnątrzkomórkowy zapis in vivo zidentyfikowanych typów neuronów rdzeniowych szczura podczas transrdzeniowej stymulacji prądem stałym

APTrack to wtyczka oprogramowania opracowana dla platformy Open Ephys, która umożliwia wizualizację danych w czasie rzeczywistym i śledzenie potencjałów czynnościowych neuronów w pętli elektrycznej. Z powodzeniem zastosowaliśmy to w mikroneurografii dla ludzkich nocyceptorów z włókna C oraz mysich nocyceptorów z włókna C i Aδ.

Śledzenie progów elektrycznych w czasie rzeczywistym do translacyjnych badań nad bólem

Przedstawiamy tutaj metodę oceny aktywacji i blokady aksonów czuciowych w nerwach obwodowych w ostrych, znieczulonych, in vivo eksperymentach na szczurach z użyciem dwóch typów elektrofizjologicznych pomiarów rdzenia, które pozwalają rozróżnić aktywność podtypów włókien nerwowych: lokalnych potencjałów pola oraz zapisów pojedynczego neuronu o szerokim zakresie dynamicznym.

Metody elektrofizjologiczne oceny blokady bólu obwodowego u znieczulonego szczura

Poznaj metodę rejestracji aktywności sieciowej w obwodach nocyceptywnych rdzenia kręgowego myszy za pomocą układów mikroelektrod. Technika ta umożliwia badanie przetwarzania sensorycznego i szybkie przesiewanie związków przeciwbólowych.

Rejestrowanie aktywności sieci w obwodach nocyceptywnych rdzenia kręgowego za pomocą układów mikroelektrod

Przeglądaj więcej filmów