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Todos os procedimentos envolvendo modelos animais foram revisados pelo comitê institucional local de cuidados com animais e pelo conselho de revisão veterinária JoVE.
1. Preparação do Integrative Micro-Drive Array
- Crie uma matriz de micro-drive para gravações de potencial de campo local cortical (LFP), conforme descrito em outro lugar. Deixe pelo menos 6 orifícios de metal abertos em uma placa de interface de eletrodo (EIB) para uso como canais de eletrocardiografia/eletromiografia/frequência respiratória (ECG/EMG/BR) conectados a fios bioflex conforme descrito em 1.2.
- Corte um fio bioflex em 6 pedaços com comprimentos de 5,0 cm. Retire o revestimento de politetrafluoretileno (PTFE) de ambas as extremidades de todos os pedaços de fio com comprimentos de ~5,0 mm. Conecte uma extremidade de cada um dos pedaços de fio a um dos orifícios metálicos abertos (canais ECG/EMG/BR) no EIB com um pino dourado.
- Corte um fio de esmalte em dois pedaços de 5,0 cm. Solde uma extremidade de cada um desses fios aos canais de terra/referência (g/r) no EIB (Figura 1).
- Para a preparação de eletrodos de ECG, corte um fio bioflex em dois pedaços de 16 cm. Retire o revestimento de PTFE das extremidades desses pedaços de arame em comprimentos de ~5.0 mm em uma extremidade (extremidade curta) e ~15 mm na outra extremidade (extremidade longa).
- Forme um anel de arame com um diâmetro de 2,0 mm dobrando a extremidade longa do fio e fixando a forma do anel soldando.
- Para a preparação de eletrodos EMG, corte um fio bioflex em 2 pedaços com comprimentos de 8 cm. Retire o revestimento de PTFE de ambas as extremidades desses pedaços de fio com comprimentos de ~ 5.0 mm.
- Para a preparação de eletrodos BR, corte um fio bioflex em 2 pedaços com comprimentos de 6,0 cm. Retire o revestimento de esmalte de ambas as extremidades desses pedaços de fio com comprimentos de ~ 5,0 mm. Solde uma extremidade de cada um desses pedaços de fio na cabeça de um parafuso de aço inoxidável (diâmetro da haste: 1,0 mm, comprimento da haste: 4,0 mm).
- Para a preparação de eletrodos de aterramento/referência (gr), corte um fio esmaltado em 2 pedaços com comprimentos de 6,0 cm. Retire o revestimento de esmalte de ambas as extremidades desses pedaços de fio com comprimentos de ~5,0 mm. Solde uma extremidade de cada um desses pedaços de fio na cabeça de um parafuso de aço inoxidável (diâmetro da haste: 1,4 mm, comprimento da haste: 3,0 mm).
- O gás esteriliza todos os eletrodos e parafusos de aço inoxidável e os mantém em um espaço limpo.
2. Implantação do Micro-Drive Array Integrativo e dos Eletrodos BR
- Fixe o rato em um dispositivo estereotáxico. Faça uma incisão de ~3,0 cm na cabeça ao longo da linha média do ponto entre os olhos até a área do pescoço. Exponha o crânio.
- Faça duas craniotomias circulares com diâmetros de 0,7-1,0 mm acima do bulbo olfatório, 11,0 mm anterior e 1 mm bilateral ao bregma com uma broca de alta velocidade. Implante dois eletrodos BR no crânio até que as pontas das hastes dos parafusos estejam presas à superfície do cérebro.
- Faça duas craniotomias circulares com diâmetros de 0,7-1,0 mm acima do córtex frontal, 2,7 mm anterior e 2,7 mm bilateral ao bregma. Implante dois eletrodos g / r no crânio até que a ponta da haste do parafuso esteja presa à superfície do cérebro.
- Faça de seis a oito furos com diâmetros de 1,0 mm na área ao redor da craniotomia grande. Implante parafusos de ancoragem (diâmetro da haste: 1,4 mm, comprimento da haste: 3,0 mm) no crânio.
- Faça uma grande craniotomia circular com um diâmetro de ~ 2,0 mm acima do hipocampo, 3,8 mm posterior e 2,5 mm bilateral ao bregma. Coloque o conjunto de microunidades integrativas de forma que a ponta da cânula do conjunto de unidades fique localizada acima da craniotomia grande
- Preencha o espaço entre a ponta da cânula e a superfície do cérebro com ~ 100 μL de duas soluções, ou seja, 0,5% (em massa) de alginato de sódio e 10% (em massa) de cloreto de cálcio.
nota: Este processo forma um gel transparente em ~5 min, depois que as duas soluções são misturadas no crânio.
- Cubra a cânula, os eletrodos BR, os eletrodos g/r e os parafusos de ancoragem com cimento dentário com espessura de 0.5 cm. Tenha cuidado para NÃO cobrir as extremidades abertas dos eletrodos BR e g/r com o cimento nesta etapa.
- Solde as extremidades abertas dos eletrodos ECG, EMG, BR e g/r nas pontas dos fios individuais que foram conectadas anteriormente ao EIB (consulte as etapas 1.2 e 1.3).
- Cubra a parte inferior da matriz de microacionamento integrativa e todos os fios do eletrodo com cimento dental. Certifique-se de que todos os fios do eletrodo estejam completamente cobertos para que o rato não possa arranhá-los após o implante.
- Depois de recuperar a consciência suficiente para manter a decúbito esternal, devolva o animal à sua gaiola de acrílico transparente e mantenha-o sozinho com livre acesso a água e comida. Após a cirurgia, trate o animal com antibióticos (gentamicina).
3. Gravações in vivo
NOTA: Todos os sinais são amplificados, amostrados a 2 kHz e filtrados passa-banda (0,1 - 500 Hz), exceto para atividades unitárias (amostradas a 30 kHz e filtradas passa-banda (500 - 6 kHz)).
- Conecte o EIB do conjunto de microunidades integrativas ao headstage de um dispositivo de gravação.
- Avance os tetrodos girando os parafusos por algumas semanas após a cirurgia. Uma vez que os tetrodos estejam adjacentes às áreas alvo do cérebro, acomode os tetrodos nas áreas durante um período de vários dias para gravações estáveis.
- Monitore os sinais elétricos enquanto o animal se move livremente em uma câmara de gravação.
