$$\rightleftharpoonup{xx}$$
$$\longleftharp{xx}$$,
$$\longrightharp{xx}$$,
ЭЭГ — это метод для записи электрических потенциалов и колебательных мозга мероприятий, порожденных синхронизированную деятельность тысяч нейронов в головном мозге. Он широко используется во многих основных исследований и клинического применения1,2. Например, ЭЭГ ответы интенсивного лазерного нагрева импульсов (т.е., Лепс) широко принят расследовать периферической и Центральной обработки ноцицептивных сенсорного ввода3,4,5. В организме человека, Лепс главным образом состоят из трех различных прогибов: компонент раннего (N1), который somatotopically организованной и, вероятно отразить деятельность первичной соматосенсорной коры (S1)6и конце компоненты (N2 и P2), которые находятся в центре города распределенные и более вероятно отразить деятельность вторичных соматосенсорной коры, insula и передней поясной коры7,8. В предыдущих исследованиях9,10мы показали, что крысы Лепс, отобранных с помощью ЭГ (тип внутричерепных ЭЭГ) от электродов, расположенных прямо на внешней поверхности мозга, также состоит из трех отдельных прогибов ( т.е., somatotopically организовал N1 и централизованно распределенных N2 и P2). Полярности, порядок и топографии крыса ЛЭП компоненты похожи на человека Лепс11. Однако из-за ограниченного пространственного разрешения скальпа ЭЭГ и субдуральные ECoG записи12, а также неточные характер ЭЭГ исходный анализ методов13, подробные вклад нейронных деятельности компонентов ЛЭП много обсуждается. Например это неясно, если и степени способствует S1 в начале корковых ответа (N1) с лазерной раздражители6.
Отличается от метода записи на макроскопического уровня, прямой внутричерепных записи, с помощью микропровода массивов с помощью стереотаксического аппарата и диски Microdrive14,15 может измерить нервной деятельности (например, LFPs ) конкретных регионов. LFPs главным образом отражают суммирование тормозящий или возбуждающих постсинаптических потенциалов местных нейрональных популяций16. Поскольку LFP-пробы нервной деятельности отражают нейрональные процессы, происходящие в течение сотен микрометров вокруг электрода записи, эта техника записи широко используется для изучения информации, обработка в головном мозге на уровне мезоскопических. Однако, он только фокусируется на точные локальные изменения деятельности мозга и не может ответить на вопрос как интегрированные сигналы от нескольких областей (например, как ЛЭП компоненты интегрируются в нескольких регионах мозга).
Стоит отметить, что одновременная запись ECoG и корковых LFPs от свободно перемещающихся крыс может облегчить расследование обработки как на макроскопическом корковых информации и мезоскопических уровней. Кроме того эта методология обеспечивает прекрасную возможность для изучения степени, нервной деятельности предопределенные мозга регионов содействовать Лепс. Действительно, ряд предыдущих исследований получили оценку согласованности между шипами, корковые LFP, и ЭГ сигналов17,18 и продемонстрировал, что способствует19,LFP20 , прилегающих к электрода ЭЭГ Формирование мозга стимул ответов. Однако существующий метод обычно используется для записи мозга ответов от наркотизированных животных из-за отсутствия защитной оболочки для предотвращения электродов от повреждения от столкновения. Другими словами метод, который может построить мост electrocortical сигналов в мезоскопических (корковых LFP) и макроскопических уровнях (ЭЭГ и ЭГ) свободно перемещающихся крысы по-прежнему отсутствует.
Для решения этой проблемы, мы разработали технику, которая может записывать ECoG и корковых LFPs в нескольких регионах мозга одновременно, от свободно перемещающихся крыс. Эта техника помогает установить прямую связь electrocortical сигналов на мезоскопических и макроскопических уровнях, способствуя тем самым расследование ноцицептивных обработки информации в головном мозге.