Для просмотра этого контента требуется подписка на JoVE. Войдите или начните свой бесплатный пробный период.

Методическая статья

Хронический имплантации целом корковых Electrocorticographic массива в общей игрунка

9.9K просмотров

DOI:

10.3791/58980

1 февраля 2019 г.

В этой статье

Краткое содержание

Мы разработали в целом корковых electrocorticographic массив для общих Мармосет, который постоянно покрывает почти весь боковой поверхности коры, от затылочного полюса с временной и лобной поляков. Этот протокол описывает процедуру хронического вживления массива в эпидуральное пространство мозга игрунка.

Аннотация

Electrocorticography (ЭГ) позволяет осуществлять мониторинг потенциалов электрического поля от коры головного мозга с высоким разрешением пространственно-временных. Последние развития тонкие, гибкие ECoG электродов позволило проведение стабильной записей крупномасштабной деятельности коры головного мозга. Мы разработали в целом корковых ECoG массив для общих игрунка. Массив непрерывно охватывает почти весь боковой поверхности коры полушария, от затылочного полюса с временной и лобной поляков, и он захватывает целом корковых нейронной активности в один выстрел. Этот протокол описывает процедуру хронического вживления массива в эпидуральное пространство мозга игрунка. Мартышек имеют два преимущества относительно ECoG записей, одна из которых была организация гомологичных анатомических структур в организме человека и макак, включая лобной, теменной и височной комплексов. Другим преимуществом является, что мозг игрунка lissencephalic и содержит большое количество комплексов, которые более сложны для доступа в макак с ЭГ, которые подвергаются воздействию поверхности мозга. Эти функции позволяют прямой доступ к наиболее корковых областях под поверхностью мозга. Эта система обеспечивает возможность для изучения глобальных корковых информации обработки с высоким разрешением в суб миллисекунды порядок во времени и порядка миллиметра в пространстве.

Введение

Познание требует координации нейронных ансамблей сетях широко мозга, особенно хорошо развита в организме человека и считается, что быть вовлечены в высших когнитивных поведение коры головного мозга. Однако как коры головного мозга достигает когнитивных поведение является нерешенным вопросом в области нейробиологии. Последние развития тонкие, гибкие electrocorticographic (ЭГ) электродов позволяет проведение стабильной записей от крупномасштабных корковой активности1. Фудзии и коллеги разработали в целом корковых ECoG массив макаки обезьян2,3. Массив непрерывно охватывает почти весь боков....

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Протокол

Этот протокол была выполнена на 6 общие мартышек (4 кобеля, 2 суки; вес тела = 320-470 g; возраст = 14-53 месяцев). Все процедуры были проведены в соответствии с рекомендациями национальных институтов здравоохранения руководящих принципов для ухода и использования лабораторных животных. Протокол был одобрен RIKEN этическим Комитетом (No. H28-2-221(3)). Все хирургические процедуры выполнялись под наркозом, и были предприняты все усилия для сведения к минимуму количество животных, а также их дискомфорт.

1. Подготовка

  1. Получите изображение структурной магнитного резонанса (MRI) каждого индивидуального мозга. Это будет использоваться д....

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Результаты

В целом корковых ECoG массив может одновременно захватить нейронной активности от всего полушария. Рисунок 4 показывает примеры слуховых вызванных потенциалов (СПЗОС) из нескольких слуховой областей в бодрствовать игрунка. ЭГ записи были проведены в условиях пассивного прослушивания. Каждый игрунка была подвержена слуховой раздражители, которые состояли из рандомизированных чистых тонов с 20 типами частоты. Затем мы рассчитали СПЗОС путем усреднения ECoGs соо.......

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Обсуждение

Для успешной имплантации животные должны быть обеспечены необходимым питанием до и после операции. Короткое время работы также имеет важное значение для оптимизации восстановления животного. Подготовка должна быть завершена по крайней мере за один день до операции. Чтобы уменьшить время работы, рекомендуется предыдущего краниотомии обучения с электродом массив вставки в прекращено животных для других экспериментальных целей. Таблица 1 показывает пример время курса для этого протокола.

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Раскрытие информации

МК подачи заявки на патент на целом корковых массив ECoG, она используется в настоящем Протоколе (№ 2018-210975).

Благодарности

Мы благодарим Юрий Shinomoto за предоставление ухода за животными, подготовки кадров и проснулся записей. В ЭГ массивы были изготовлены Cir-Tech (www.cir-tech.co.jp). Кроме того мы хотели бы поблагодарить Editage (www.editage.jp) для английского языка редактирования. Эта работа была поддержана картирования мозга путем комплексного нейротехнологии болезни исследований (мозг/разум), Японское агентство для медицинских исследований и развития (AMED) (JP18dm0207001), мозг науки проект центра (Роман научной инициативы НКНИ), национальные институты естественных наук (НИН) (BS291004, м.к.) и Японское общество содействия развитию науки (JSP) KAKENHI (JP17H06034, м.к.).

....

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Материалы

Список материалов, использованных в этой статье
ИмяКомпанияКаталожный номерКомментарии
Стакан (100 куб.см)Outocrave
Ватный шарикOutocrave
Абсорбционные треугольникиFine Science Tools Inc.18105-03Outocrave
Ватный тампон с тонким наконечникомClean Cross Co., Ltd.HUBY340 BB-013Outocrave
Марлевый
щипцыOutocrave
для скальпеляOutocrave
ИглодержательOutocrave
Ножницы для ирисаOutocrave
Outocrave Outocrave
Adson, 1x2 зубаOutocrave
Костная кюреткаOutocrave
Micro spaturaFine Science Tools Inc.10091-12Иглодержатели Outocrave
, 12,5 см, изогнутые, гладкие губкиWorld Precision Instruments14132Outocrave
, 12 см, наконечник 0,1 ммFine Science Tools Inc.18131-12Расширитель сосуда Outocrave
, 12 см, наконечник 0,2 мм,Fine Science Tools Inc.18132-12Outocrave
Тонковершинный ронжерFine Science Tools Inc.16221-14Outocrave
Манипуратор стереотаксической рамыКлюч для газовой стерилизации
для манипуратораГазовая стерилизация
Ручное приспособление для коннектораГазовая стерилизация
Силиконовая чашка для стоматологической акрилыГазовая стерилизация
Силиконовая чашка для хлевкиГазовая стерилизация
КистьГазовая стерилизация
КарандашГазовая стерилизация
Микровинт, 1,4 мм x 2,0 ммNippon Chemical Screw Co., Ltd.PEEK/MPH-M1.4-L2Газовая стерилизация
Отвертка для микровинтаГазовая стерилизация
Микромоторный наконечник дрелиГазовая стерилизация
Жернов из нержавеющей стали, 1,4 ммГазовая стерилизация
Жернова из нержавеющей стали, 1,0 ммГазовая стерилизация
Сверло, 1,2 ммГазовая стерилизация
Резиновая воздуходувкаГазовая стерилизация
для полотенец Ручка Микро-москитные щипцы Расширитель сосуда Ключ

Ссылки

  1. Fukushima, M., Chao, Z. C., Fujii, N. Studying brain functions with mesoscopic measurements: Advances in electrocorticography for non-human primates. Current Opinion in Neurobiology. 32, 124-131 (2015).
  2. Nagasaka, Y., Shimoda, K., Fujii, N.

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Перепечатки и разрешения

Теги

Матрица ЭКоГимплантация в корумозг мармозетаэпидуральное пространствопроцедура краниотомииэлектрокортикографический мониторингзапись нейронной активностихирургическая техникаповерхность коры головного мозгакартирование мозга