Construção de Matrizes Microdrive para gravações Neurais crônica na Awake Mice comportam

Eric H. Chang; Stephen A. Frattini; Sergio Robbiati; Patricio T. Huerta

doi:10.3791/50470

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Artigo de método

Construção de Matrizes Microdrive para gravações Neurais crônica na Awake Mice comportam

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DOI:

10.3791/50470

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5 de julho de 2013

Eric H. Chang¹ , Stephen A. Frattini¹ , Sergio Robbiati¹ , Patricio T. Huerta¹^,²

¹Lab of Immune and Neural Networks, Feinstein Institute for Medical Research, North Shore LIJ Health System, ²Department of Molecular Medicine, Hofstra North Shore LIJ School of Medicine

Neste artigo

Resumo

A concepção e montagem de microdrives no registros eletrofisiológicos in vivo de sinais do cérebro do rato é descrito. Anexando pacotes de microeletrodos para portadores de driveable resistentes, estas técnicas permitem gravações neurais de longo prazo e estável. O design leve permite o desempenho comportamental irrestrito pelo animal após a implantação da unidade.

Resumo

Registros eletrofisiológicos State-of-the-art de cérebros de animais se comportando livremente permitem aos pesquisadores examinar simultaneamente potenciais de campo locais (LFPs) de populações de neurônios e os potenciais de ação das células individuais, como o animal se engaja em tarefas experimentalmente relevantes. Microdrives cronicamente implantados permitem gravações do cérebro para durar por períodos de várias semanas. Unidades miniaturizados e componentes leves permite que esses gravações a longo prazo para ocorrer em pequenos mamíferos, tais como ratos. Usando tetrodes, que consistem em feixes firmemente trançado de quatro eléctrodos, em que cada fio tem um diâmetro de 12,5 um, é possível isolar neurónios fisiologicamente activos superficiais nas regiões do cérebro tais como o córtex cerebral, hipocampo dorsal e subículo, bem como regiões mais profundas, tais como o estriado e amígdala. Além disso, esta técnica segura, de alta fidelidade as gravações neurais estáveis como o animal é desafiado com uma variety de tarefas comportamentais. Este manuscrito descreve várias técnicas que foram otimizados para gravar a partir do cérebro do rato. Primeiro, vamos mostrar como fabricar tetrodes, carregá-los em tubos de driveable e dourar as pontas, a fim de reduzir a sua impedância de mohms a gama kohms. Em segundo lugar, vamos mostrar como construir um conjunto microdrive personalizado para transportar e mover os tetrodes verticalmente, com o uso de materiais mais baratos. Em terceiro lugar, vamos mostrar os passos para a montagem de um Microdrive disponível comercialmente (Neuralynx VersaDrive), que é projetado para transportar tetrodes independentemente móveis. Por fim, apresentamos resultados representativos de potenciais de campo locais e sinais single-unit obtidos no subiculum dorsal de ratos. Estas técnicas podem ser facilmente modificado para acomodar diferentes tipos de conjuntos de eléctrodos e os regimes de gravação no cérebro do rato.

Introdução

A utilização da técnica de microeléctrodo para gravar sinais neuronais extracelulares in vivo, tem uma longa tradição e valorizados na neuroscience ^{1, 2.} A capacidade de gravar a atividade elétrica de várias regiões do cérebro em animais se comportando livremente, no entanto, uma tecnologia mais recente que está se tornando cada vez mais comuns, como os pacotes de software para a aquisição, análise e discriminação de sinais neurais torna-se mais sofisticada e user-friendly ^{3, 4.} Os avanços tecnológicos do lado do software foram também acompanhadas por uma redução no peso e volume dos dispositivos implantáveis, que foram dimensionados de....