Descrevemos os métodos de larga escala de gravação de várias unidades e potencial de campo local, comportando roedores com sondas de silício. Unidade de fabricação, o apego sonda para a unidade e os processos de implantação de teste são ilustrados em detalhes suficientes para a replicação fácil.
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Artigo de método
Em larga escala de gravação de Neurônios por sondas de silicone móveis em Comportando Roedores
Neste artigo
Resumo
Resumo
Um dos grandes desafios da neurociência está ligando para o comportamento da atividade coletiva de montagens neurais. Entendimento de input-output relações de neurônios e circuitos requer métodos com a seletividade espacial e resolução temporal adequada para a análise mecanicista de conjuntos neurais em que o animal se comportar, ou seja, gravação de amostras representativas de grandes isolados neurônios individuais. Monitoramento conjunto da atividade neuronal tem progredido significativamente na última década em animais pequenos e grandes cérebros, incluindo seres humanos 1-11. De vários sites de gravação com dispositivos baseados em silício são particularmente eficazes graças à sua escalabilidade, volume pequeno e desenho geométrico.
Aqui, descrevemos métodos para gravar vários neurônios individuais e potenciais de campo locais em comportar-se de roedores, usando comercialmente disponíveis sondas micro-usinados de silicone com componentes feitos sob encomenda de acessórios. Existem duas opções de base fou interface sondas de silício para pré-amplificadores: placas de circuito impresso e cabos flexíveis. Empresas Sonda Abastecimento ( http://www.neuronexustech.com/ ; http://www.sbmicrosystems.com/ ; http://www.acreo.se/ ) geralmente oferecem o serviço de ligação e entregar sondas ligados a placas de circuito impresso ou cabos flexíveis. Aqui, nós descrevemos a implantação de uma haste 4, sonda 32-site ligado ao cabo de poliimida flexível, e montado sobre um microdrive móvel. Cada passo da preparação da sonda, microdrive construção e cirurgia é ilustrado de modo a que o utilizador final pode replicar facilmente o processo.
Protocolo
1. Construção do microdrive
Todas as unidades são feitos dos mesmos elementos básicos: uma parte móvel, que leva o eletrodo e uma parte fixa, que está ancorado ao crânio. Um microdrive ideal permite lisa mas longo de viagem suficiente do eléctrodo em múltiplos pequenos passos, é suficientemente robusta para impedir o movimento acidental do eléctrodo, fácil de manipular pelo experimentador, sem interferir com o comportamento do animal, de tamanho pequeno e um peso leve. Como um resultado destes requisitos concorrentes, Suite unidades diferentes aplicações diferentes.
Apenas 4 peças são necessárias para construir ....
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Discussão
Este filme ilustra o procedimento de implante de silicone de sondas para doenças crônicas de larga escala gravações no rato comportar. Passos essenciais para garantir qualidade gravações de atividade neuronal surgem a partir da fragilidade de ambos biológico (tecido cerebral) e silício (sonda) técnicas de materiais. Cuidados especiais devem ser tomados ao manusear a sonda para evitar qualquer contato de hastes com qualquer superfície remotamente "hard" (por exemplo, as canelas iria quebrar se alguém tentar imp.......
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Divulgações
Não há conflitos de interesse declarados.
Agradecimentos
Marie Curie Fellowship International Outgoing (acordos da União Europeia FP/2007-2013 Grant # 221834 e 254780), JD McDonnell Foundation, NSF Grant SBE 0542013, National Institutes of Health Grant NS034994, National Institute of Mental Health Grant MH5467 e do Howard Hughes Medical Institute (Janelia Research Farm Campus de subvenção).
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Materiais
| Nome | Empresa | Número de catálogo | Comentários | |
|---|---|---|---|---|
| Nome | Tipo | Companhia | Número de Catálogo | Comentários |
| Silicon sonda Buzsaki32, 4 hastes x 8 sites. Embalagem: cabo de poliamida flexível | Material | NeuroNexus | Probe: buzsaki32 Embalagem: HC32 | Sonda de gravação |
| Parafuso de latão redondo, 00-90 x 1/2 Round parafusos de latão | Material | Jimorris | R0090B500 | Parte da unidade |
| Porca de bronze Hex, 00-90 | Material | Jimorris | N0090B | Parte da unidade |
| Latão C260 Strip, ASTM-B36 Espessura: de 0,025 ", Comprimento: 12", Largura: 1/2 " | Material | Peças pequenas | B000FMYU72 | Parte da unidade |
| Conector Header, campo de 2mm, male, única linha, straigt, 36 posições | Material | Digikey | 2163S-36-ND | Parte da unidade |
| 2 partes de elastômero de silicone Sylgard | Material | Instrumentos de precisão do mundo | SYLG184 | Para extra-isolar a sonda |
| Decon Contrad 70 Liquid Detergent | Reagente | Fisher Scientific | 04-355 Decon Laboratories N º: 1002 | Para limpar os locais de gravação |
| Módulo condicionado Impedância | Equipamento | FHC Inc. | 55-70-0 | Medidor de impedância |
| niPOD - 32 canais | Equipamento | NeuroNexus | niPOD -32 | Medidor de impedância |
| Punho de cimento classe industrial | Material | Caulk Dentsply | 675.571 (pó) 675572 (solvente) | Punho cemento |
| 1,1 '-dioctadecil-3, 3,3', 3'-tetramethylindocarbocyanine perclorato ('DiI'; DiIC18 (3)) | Reagente | Invitrogen | D282 | Para corar a faixa sonda no cérebro |
| Parafuso de aço inoxidável, cabeça redonda, Drive fenda, # 00-90, 1/8 " | Material | Peças pequenas | MX-0090-02B | Chão e parafusos de referência |
| Fio magnético, 20G, revestimento de nylon poliuretano, MW80 | Material | Peças pequenas | B000IJYRP2 | Terra e fio de referência |
| Parafuso de aço inoxidável, de cabeça redonda com fenda Drive, # 000-120, 1/16 " | Material | Peças pequenas | MX-000120-01B | Parafusos de ancoragem |
| N-3 todo o líquido Flux finalidade | Reagente | La-Co (Markal) | 23512 | Permite a solda de aço inoxidável |
| Microgrid Precision Expandido cobre | Material | Dexmet | 3 CU6-050 FA | Malha de cobre para a cabeça de gaiola de Faraday |
| C & B-METABOND Rápida! Cimento System - Dentina Activator | Material | Parkell | S380 | |
| C & B-METABOND Rápida! Sistema de Cimento - o cimento dental | Material | Parkell | S380 | |
| Agulha de tungstênio afiada ponto e titular | Ferramenta | Instrumentos cirúrgicos Roboz | RS-6064 e RS-6061 | Para fazer com que o gancho para levantar a dura-máter |
| Carbide Bur HP 1/4 | Ferramenta | Henry Schein | 9990013 | |
| Parafina (grânulos) | Material | Fisher Scientific | P31-500 | |
| Óleo Mineral, Light (NF / FCC) | Material | Fisher Scientific | O121-1 | |
| GC ELECTRONICS 10-114 adesivo epóxi 2-Part | Material | Newark | 00Z416 | |
| Tipo 1 Litz 21 AWG 40/36 Red Único de poliuretano Nylon-(MW80-C) para 0,041 "+ / -0,002" OD | Material | New England Fio Technologies Corporation | N28-36E-400-2 | Para fazer com que o cabo entre a headstage eo amplificador |
| 32-canal headstage Integração Very Large Scale, ganho de 20x | Equipamento | Plexon | HST/32V-G20 | Headstage |
Referências
- Buzsáki, G. High-frequency network oscillation in the hippocampus. Science. 256, 1025-1027 (1992).
- Wilson, M. A., McNaughton, B. L. Dynamics of the hippocampal ensemble code for space. Science. 261, 1055-1058 (1993).
- Buzsáki, G.
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Reimpressões e permissões
