Транскраниальная электростимуляция моторной коры головного мозга у бодрствующей крысы

Начните с крысы под наркозом с винтами, вставленными в череп.

У крысы есть имплантированный в грудную клетку противоэлектрод с подкожно туннельным кабелем, закрепленным вокруг одного из винтов, встроенных в череп.

Припаяйте кабель к разъему.

Приклейте транскраниальную электрическую стимуляцию мозга или гильзу для электродов tES на череп над моторной корой.

Запечатайте сборку клеем, затем закрепите ее стоматологическим цементом.

Измените положение кожи и дайте крысе восстановиться.

Заполните гнездо солевым раствором.

Закрутите колпачок электрода tES, содержащий электрод стимуляции.

Подключите к разъемам устройство для стимуляции.

Поместите крысу в клетку, которая позволяет свободно двигаться.

Инициируйте анодную стимуляцию для создания электрического поля в моторной коре, что позволяет открыть потенциал-зависимый ионный канал, положительно приток ионов и деполяризацию нейронов.

Это усиливает синаптическую активность, запуская высвобождение АТФ, которая активирует микроглию, имеющую решающее значение для иммунных реакций.

Активация нейронов и микроглии подчеркивает нейротерапевтический потенциал ТЭС.

Начните с соскабливания скальпелем надкостницы, соединительной ткани на черепе, с боков и тщательно вытрите ватными тампонами. Зафиксируйте соединительную ткань на четырех углах разреза с помощью бульдожьих зажимов и дайте им свисать сбоку, чтобы операционное поле оставалось открытым.

Далее нанесите 0,9% физиологический раствор для очистки костной поверхности и тканей ватными палочками. Затем очистите поверхность кости 3% перекисью водорода. Используйте ватный тампон, чтобы удалить любые остатки надкостницы, когда они становятся видимыми. Поскольку крепежные винты улучшают сцепление с установкой, выбирайте сверло, соответствующее размеру шурупа. Поместите два отверстия для заусенцев на две разные костные пластины, предварительно просверлив ручным сверлом, а затем слегка надавливая вертикально сверлом на кость.

В случае имплантации противоэлектрода, как показано в этом видео, заусенцы в третьем отверстии, расположенном в правой задней теменной кости, для будущей фиксации туннельного кабеля. Вставьте пластиковые винты в отверстия для заусенцев и закручивайте до тех пор, пока не почувствуется первое трение. Затем выполните еще три поворота винта на 180 градусов.

С помощью щипцов проверьте стабильность винта и добавьте еще 1 оборот, если он недостаточно тугой. Включите паяльник и нагревайте примерно 5 минут. Намотайте кабель, выходящий из тканевого туннеля, окципитально вокруг правого теменного винта, а затем разрежьте его, оставив примерно 1 сантиметр кабеля позади обмотки.

Аккуратно снимите изоляцию на конце кабеля скальпелем, затем закрепите намотанный кабель на винте и кости с помощью цианоакрилового клея. Затем нанесите небольшое количество бессвинцового оловянного припоя на разъем и на оголенные провода противоэлектродного кабеля и соедините их, кратковременно прижав обе предварительно отсортированные части друг к другу, касаясь при этом жала паяльника, пока оловянный припой не расплавится.

Немедленно снимите жало паяльника, чтобы избежать чрезмерного нагрева металла кабеля с последующим повреждением тканей. Для стимуляции моторной коры головного мозга используют гнездо диаметром 4 миллиметра. Возьмите изготовленную на заказ муфту для электродов tES с щипцами с изогнутым зубчатым концом и нанесите тонкий слой цианоакрилового клея на нижний ободок гильзы.

Внутренняя медиальная граница впадины должна заканчиваться непосредственно на сагиттальном шве, а каудальная внутренняя граница должна заканчиваться на высоте брегмы. Затем кратковременно прижмите лунку к кости, пока клей не застынет. И используйте свет, чтобы убедиться, что на кости в области лунки не было отражающего клея.

После того, как лунка будет на месте и будущая область стимуляции будет очищена от клея, запечатайте боковую границу лунки с соседней тканью небольшой каплей цианоакрилового клея, чтобы избежать образования жидкостного мостика, который может привести к шунтированию тока в этом месте. Затем покройте все винты цианоакриловым клеем.

Далее смешайте двухкомпонентный стоматологический акриловый цемент в небольшой силиконовой трубке или стакане. Как только она станет вязкой, наложите ее стоматологическим шпателем, чтобы прикрепить оставшиеся границы лунки к кости. Наконец, покройте весь винт черепа, кабель контрэлектрода и до одной трети гнезда стоматологическим акриловым цементом. После того, как вся кость будет покрыта и цемент затвердеет, снимите бульдожьи зажимы и переместите кожу.

Начните с заполнения гнезда электрода tES наполовину 0,9% физиологическим раствором и удалите пузырьки воздуха. Перед сеансами катодальной tDCS проверьте хлорирование. И при необходимости повторно хлорировать электрод из хлорида серебра. Перед сеансами анодного tDCS удалите возможные избыточные отложения хлорида серебра от предыдущих стимуляций с помощью наждачной бумаги, чтобы обеспечить хорошую проводимость во время стимуляции. Затем вкрутите колпачок электрода tES.

Подключите кабели к двум разъемам на голове. Затем поместите грызуна в экспериментальную клетку с кабелями, подключенными к вертлюгу над клеткой, который обеспечивает свободное передвижение. Включите стимулятор и отрегулируйте параметры стимуляции. Наконец, после окончания стимуляции отсоедините кабели, открутите колпачок электрода на головке, а также очистите и высушите гнездо ватным тампоном.