Параллельная запись совместно локализованных электроэнцефалография и потенциал местных полевых грызунов

Общая цель данной методики заключается в одновременной регистрации колокализованной электроэнцефалографии и потенциала локального поля у крысы, находящейся под наркозом. Чтобы начать эту процедуру, запишите вес крысы на лабораторных весах. Обезболить крысу в изофлурановой камере.

Затем положите его на стереотаксический держатель, положив под него бумажное полотенце, и положите зубы на планку для прикуса. Затем непрерывно вводите изофлуран через твердый пластиковый носовой конус, установленный на носовом зажиме. Подключите конус к обезболивающей системе с изофлураном для мелких животных.

После этого вставьте термостатическую грелку под бумажное полотенце, на котором отдыхает крыса, а затем закрепите голову крысы двумя ушными планками. Следите за температурой тела с помощью ректального термометра. Теперь побрейте макушку головы животного.

Затем нанесите на глаза офтальмологическую мазь, чтобы предотвратить высыхание роговицы. Перед тем, как обнажить черепную коробку, нанесите капли лидокаина на кожу головы и легкими массирующими движениями вмассируйте ее в кожу. После этого сделайте разрез по средней линии примерно в два-три сантиметра на волосистой части головы с помощью скальпеля, чтобы обнажить череп.

Осторожно отделите височную мышцу, контралатеральную к подушечке усов, которую необходимо стимулировать, от черепа с помощью скейлера и пары зубчатых изогнутых щипцов для препарирования. При необходимости очищайте череп ватными палочками. С помощью плетеного, шелкового, нерассасывающегося шва завяжите отделенную мышцу к коже головы тугим узлом, а затем надежно завяжите шов на стереотаксической раме.

Затем используйте стереотаксические координаты для определения местоположения коры головного мозга, которая находится на расстоянии двух целых пяти миллиметров каудально к брегме и шести миллиметров латерально к средней линии. Затем нарисуйте точку в месте расположения соматосенсорной коры с помощью тонкого наконечника, перманентного маркера. Просверлите в черепе отверстие диаметром менее двух миллиметров.

Будьте осторожны, чтобы не просверлить твердую мозговую оболочку. Утончите дно отверстия до полупрозрачности. Чтобы предотвратить перегрев черепа во время сверления, наносите стерильный физиологический раствор на рабочую зону каждые 10-15 секунд.

Затем с помощью иглы 27 калибра проколите твердую мозговую оболочку, чтобы можно было ввести микроэлектрод. После этого перенесите стереотаксическую раму с крысой в клетку Фарадея, установленную на вершине виброизолирующей рабочей станции. Прикрепите к задней лапе крысы зажим датчика оксиметра, подключенный к блоку управления оксиметром, чтобы непрерывно контролировать физиологические параметры.

После этого замените твердый пластиковый носовой конус и носовой зажим на микрогибкий дыхательный аппарат с прозрачным мягким конусом для носа, чтобы обеспечить легкую стимуляцию усов на одной стороне подушечки усов без ущерба для введения изофлурана. Затем вставьте два стимулирующих электрода из нержавеющей стали в усовую подушечку, открытую вырезом на носовом конусе. После этого подключите стимулирующие электроды к изолированному стимулятору тока.

Впоследствии подтяните щипцами кожу средней линии шеи и сделайте ножницами разрез в один-два сантиметра, готовый к размещению электродов сравнения. При этой процедуре очистите и высушите череп, окружающий отверстие от заусенца, с помощью ватной палочки. Осторожно нанесите проводящую пасту ЭЭГ на плоскую сторону электрода ЭЭГ-паука.

Оставьте небольшое отверстие свободным от пасты ЭЭГ на пауке-электроде, чтобы многопластинчатый микроэлектрод мог пройти через отверстие, не соприкасаясь с пастой и пауком-электродом. Совместите паутинный электрод с отверстием в черепе с помощью пасты для ЭЭГ, обращенной к черепу. Осторожно прижмите паукообразный электрод к черепу, плотно соприкасаясь с черепом с помощью пасты ЭЭГ.

Удалите любую пасту, скрывающую отверстие для заусенца, с помощью иглы на шприце и удалите излишки пасты ЭЭГ за пределами перифии паутинного электрода так, чтобы контакт между паутинным электродом и черепом был ограничен размером электрода. Затем нанесите пасту ЭЭГ на электрод сравнения для ЭЭГ и надежно поместите ее внутрь разреза на задней части шеи крысы. Далее подключите электроды ЭЭГ к предусилителю через пассивный делитель сигнала для сигналов с низким импедансом.

На этом этапе проверьте сопротивление датчика ЭЭГ, чтобы убедиться, что оно ниже пяти килоом. Если нет, добавьте больше пасты для ЭЭГ и убедитесь, что паутинный электрод хорошо соприкасается с черепом. Впоследствии смонтируйте руку-микроманипулятор на стереотаксическую раму.

Подключите линейный 16-канальный микроэлектрод к 16-канальному столику с острой головкой, надежно закрепленному на кронштейне микроманипулятора. Затем нанесите ЭЭГ-пасту на электрод сравнения для микроэлектрода, а затем надежно поместите его внутрь разреза, рядом с электродом сравнения для ЭЭГ. Отрегулируйте угол наклона руки микроманипулятора так, чтобы микроэлектрод был перпендикулярен поверхности коры головного мозга.

Теперь опустите микроэлектрод под микроскоп так, чтобы кончик микроэлектрода был направлен на крошечное отверстие в нижней части отверстия для заусенцев до тех пор, пока самый верхний электрод не проникнет в поверхность коры головного мозга. Необходимо соблюдать осторожность, чтобы не надавить микроэлектрод на поверхность твердой мозговой оболочки, так как это может привести к поломке электрода. Введите микроэлектрод в поверхность коры головного мозга на глубину 1 500 микрометров.

Микрорегулировка глубины путем наложения последовательности стимулов на подушечку усов и наблюдения за 16-канальной вызванной LFP на мониторе ПК. Осторожно поворачивайте ручку оси Z на микроманипуляторе до тех пор, пока не произойдет наибольшая амплитуда вызываемого LFP, так как она совпадает с четвертым слоем в коре головного мозга. Из этого рисунка видно, что ERP, зарегистрированный ЭЭГ-зондом, на порядок меньше, чем LFP, зарегистрированный микроэлектродом в надзернистой слое коры ствола.

Временной профиль ERP аналогичен профилю LFP в надгранулярном слое при нормализации к отрицательному обзору и наложении. Однако задержки просмотра ERP длиннее, чем соответствующие задержки просмотра в LFP. С другой стороны, временной профиль ERP заметно отличается от временного профиля LFP гранулярного слоя.

Важно отметить, что они не являются зеркальными отражениями друг друга с гранулярным LFP, в котором доминирует один негативный взгляд. В то время как ERP состоит в основном из двух обзоров с противоположной полярностью. Наконец, сигналы ЭЭГ, собранные вокруг отверстия в черепе, существенно не отличаются от записей ЭЭГ из неповрежденного черепа.

После освоения этой техники ее можно выполнить за один час, если она выполнена правильно. После своего развития этот метод проложил путь исследователям в области ЭЭГ и вычислительной нейробиологии к изучению нейрогенеза сенсорных вызванных потенциалов. Таким образом, предусматриваются ограничения для математического моделирования ERP.

После просмотра этого видео у вас должно быть хорошее понимание того, как записывать совместно локализованные ЭЭГ и LFP одновременно.