Gravação simultânea de eletroencefalografia co localizada e potencial do campo Local em roedores

O objetivo geral desta metodologia é registrar simultaneamente a eletroencefalografia co-localizada e o potencial de campo local no rato anestesiado. Para iniciar este procedimento, registre o peso do rato em uma balança de laboratório. Anestesie o rato em uma câmara de isoflurano.

Em seguida, coloque-o em um suporte estereotáxico, com uma toalha de papel embaixo do corpo e descanse os dentes na barra de mordida. Em seguida, administre isoflurano continuamente por meio de um cone nasal de plástico rígido montado na pinça nasal. Conecte o cone a um sistema anestésico de isoflurano para pequenos animais.

Depois disso, insira uma almofada de aquecimento termostática embaixo da toalha de papel sobre a qual o rato está descansando e, em seguida, prenda a cabeça do rato com duas barras auriculares. Monitore a temperatura corporal usando um termômetro retal. Agora, raspe o topo da cabeça do animal.

Em seguida, aplique pomada oftálmica nos olhos para evitar o ressecamento da córnea. Antes de expor o crânio, aplique gotas de lidocaína no couro cabeludo e massageie suavemente na pele. Depois disso, faça uma incisão na linha média de aproximadamente dois a três centímetros no couro cabeludo usando um bisturi para expor o crânio.

Separe cuidadosamente o músculo temporal, contralateral à almofada do bigode, a ser estimulado a partir do crânio usando um raspador de jaqueta e um par de pinças de dissecação curvas e serrilhadas. Limpe o crânio com cotonetes sempre que necessário. Usando uma sutura trançada, seda e não absorvível, amarre o músculo separado ao couro cabeludo com um nó apertado e, em seguida, amarre a sutura firmemente à estrutura estereotáxica.

Em seguida, use as coordenadas estereotáxicas para localizar o córtex do barril, que é dois vírgula cinco milímetros caudal ao bregma e seis milímetros laterais à linha média. Em seguida, desenhe um ponto na localização do córtex somatossensorial usando um marcador permanente de ponta fina. Faça um furo de diâmetro menor que dois milímetros no crânio.

Tome cuidado para não perfurar a dura-máter. Dilua o fundo do orifício até a translucidez. Para evitar o superaquecimento do crânio durante a perfuração, aplique solução salina estéril na área de trabalho a cada 10 a 15 segundos.

Em seguida, use uma agulha de calibre 27 para perfurar a dura-máter para permitir a inserção de um microeletrodo. Em seguida, transfira a estrutura estereotáxica com o rato para uma gaiola de Faraday montada em cima de uma estação de trabalho de isolamento de vibração. Conecte uma pinça do sensor do oxímetro, conectada a uma unidade de controle do oxímetro, à pata traseira do rato para monitorar os parâmetros fisiológicos continuamente.

Depois disso, substitua o cone nasal de plástico duro e a pinça nasal por um respiro micro flex equipado com um cone nasal macio transparente para permitir a fácil estimulação do bigode em um lado da almofada do bigode sem comprometer a administração de isoflurano. Em seguida, insira dois eletrodos estimulantes de aço inoxidável na almofada do bigode exposta pelo recorte no cone do nariz. Em seguida, conecte os eletrodos de estimulação a um estimulador de corrente isolado.

Em seguida, levante a pele da linha média do pescoço com uma pinça e faça uma incisão de um a dois centímetros com uma tesoura, pronta para a colocação dos eletrodos de referência. Neste procedimento, limpe e seque o crânio ao redor do orifício da rebarba usando um cotonete. Aplique cuidadosamente a pasta condutora de EEG em um lado plano de um eletrodo de aranha de EEG.

Deixe um pequeno orifício livre de pasta de EEG no eletrodo de aranha para permitir que um microeletrodo multilamelar passe pelo orifício sem entrar em contato com a pasta e o eletrodo de aranha. Alinhe o eletrodo de aranha com o orifício da broca no crânio com a pasta de EEG voltada para o crânio. Pressione cuidadosamente o eletrodo de aranha no crânio, fazendo contato firme com o crânio através da pasta de EEG.

Remova qualquer pasta que obscureça o orifício da rebarba, usando uma agulha em uma seringa e remova o excesso de pasta de EEG além da pérífia do eletrodo de aranha para que o contato entre o eletrodo de aranha e o crânio seja espaçado ao tamanho do eletrodo. Em seguida, espalhe a pasta de EEG no eletrodo de referência para o EEG e coloque-o firmemente dentro da incisão na parte de trás do pescoço do rato. Em seguida, conecte os eletrodos de EEG ao pré-amplificador por meio de um divisor de sinal passivo para sinais de baixa impedância.

Nesta fase, teste a resistência da sonda de EEG para certificar-se de que está abaixo de cinco quilo ohms. Caso contrário, adicione mais pasta de EEG e certifique-se de que o eletrodo da aranha faça um bom contato com o crânio. Em seguida, monte um braço micromanipulador na estrutura estereotáxica.

Conecte um microeletrodo linear de 16 canais a um estágio de cabeça aguda de 16 canais, preso com segurança no braço do micromanipulador. Em seguida, espalhe pasta de EEG no eletrodo de referência para o microeletrodo e, em seguida, coloque-o firmemente dentro da incisão, próximo ao eletrodo de referência para o EEG. Ajuste o ângulo do braço do micromanipulador para que o microeletrodo fique perpendicular à superfície cortical.

Agora, abaixe o microeletrodo sob um microscópio, de modo que a ponta do microeletrodo fique voltada para a pequena abertura na parte inferior do orifício da rebarba até que o eletrodo mais superior penetre na superfície cortical. Deve-se tomar cuidado para evitar forçar o microeletrodo na superfície da dura-máter, pois isso quebraria o eletrodo. Insira o microeletrodo na superfície cortical a uma profundidade de 1.500 micrômetros.

Microajuste a profundidade aplicando um trem de estímulos na almofada do bigode e observando o LFP evocado de 16 canais em um monitor de PC. Gire cuidadosamente o botão do eixo z no micromanipulador até que ocorra a maior amplitude do LFP invocado, pois isso coincide com a camada quatro no córtex. Esta figura mostra que o ERP, registrado pela sonda de EEG, é uma ordem de magnitude menor que o LFP registrado pelo microeletrodo na camada supragranular do córtex do barril.

O perfil temporal do ERP é semelhante ao do LFP na camada supragranular quando normalizado para o peek negativo e super sobreposto. No entanto, as latências de espiada do ERP são maiores do que as latências de espiada correspondentes no LFP. Por outro lado, o perfil temporal do ERP é marcadamente diferente daquele da camada granular LFP.

É importante ressaltar que eles não são imagens espelhadas um do outro com LFP granular dominado por uma única espiada negativa. Considerando que, o ERP consiste principalmente em duas espiadas com polaridade oposta. Finalmente, os sinais de EEG coletados em torno de um orifício de rebarba no crânio não são significativamente diferentes das gravações de EEG de um crânio intacto.

Uma vez dominada, essa técnica pode ser feita em uma hora se for executada corretamente. Após seu desenvolvimento, essa técnica abriu caminho para pesquisadores no campo do EEG e da neurociência computacional explorarem a neurogênese dos potenciais evocados sensoriais. Assim, fornecendo restrições para a modelagem matemática de ERPs.

Depois de assistir a este vídeo, você deve ter uma boa compreensão de como gravar EEG e LFP colocalizados simultaneamente.