Summary
इस वीडियो में हम अमेरिकी घोड़े की नाल केकड़े के साथ electroretinogram रिकॉर्डिंग, ऑप्टिक तंत्रिका रिकॉर्डिंग, और intraretinal रिकॉर्डिंग प्रदर्शन,
Abstract
अमेरिकी घोड़े की नाल केकड़े, Limulus Polyphemus एक पृथ्वी पर सबसे पुराने जीव के है, और जानवर के लिए जैव चिकित्सा अनुसंधान में अपरिहार्य भूमिका निभा रहा है . न केवल उनके रक्त में विशेष कोशिकाओं है कि वैज्ञानिकों हमारे दवाओं में bacteriotoxins का पता लगाने का उपयोग शामिल नहीं करता, लेकिन उनकी आंखों में भी एक तंत्रिका नेटवर्क है कि शारीरिक हमारे दृश्य प्रणाली में सक्रिय प्रकाश अनुकूलन और पार्श्व निषेध जैसे प्रक्रियाओं, के बारे में अधिक अंतर्दृष्टि प्रदान की है होते हैं. घोड़े की नाल केकड़े दृष्टि अनुसंधान के लिए एक आकर्षक मॉडल रहता है क्योंकि बड़े और एक invertebrate के लिए हार्डी जानवर है, उसके रेटिना न्यूरॉन्स बड़ा है और आसानी से सुलभ हैं, अपने दृश्य प्रणाली कॉम्पैक्ट है और बड़े पैमाने पर अध्ययन, और उसके दृश्य व्यवहार अच्छी तरह से परिभाषित किया गया है. इसके अलावा, और आंखों की संरचना और समारोह एस पशु मस्तिष्क में एक circadian घड़ी द्वारा एक दैनिक आधार पर modulated हैं. संक्षेप में, घोड़े की नाल केकड़े की दृश्य प्रणाली काफी सरल अभी तक समझा जा काफी जटिल करने के लिए दिलचस्प हो जाता है.
इस वीडियो में हम दृष्टि के तंत्रिका आधार Limulus साथ vivo में प्रदर्शन किया जा सकता है की जांच के लिए तीन electrophysiological मानदंड उपस्थित थे. वे electroretinogram रिकॉर्डिंग, ऑप्टिक तंत्रिका रिकॉर्डिंग, और intraretinal रिकॉर्डिंग कर रहे हैं. Electroretinogram एक सतह के साथ (एर्ग) उपाय रिकॉर्डिंग प्रकाश की एक फ्लैश के लिए आंख में सभी कोशिकाओं की बिजली प्रतिक्रिया अभिव्यक्त इलेक्ट्रोड. वे समय का लम्बा समय के लिए आंख की समग्र संवेदनशीलता पर नजर रखने के लिए इस्तेमाल किया जा सकता है. ऑप्टिक तंत्रिका रिकॉर्डिंग एक कोशिकी microsuction इलेक्ट्रोड के साथ एक तंत्रिका तंतुओं के spiking गतिविधि को मापने. वे दृश्य आंख से मस्तिष्क के रूप में अच्छी तरह के रूप में circadian घड़ी मस्तिष्क से आँख करने के लिए वापस खिलाया संदेश को अवगत करा संदेश का अध्ययन करने के लिए इस्तेमाल किया जा सकता है. एक intracellular microelectrode साथ Intraretinal रिकॉर्डिंग उपाय वोल्टेज उतार चढ़ाव आँख की अलग - अलग कक्षों में प्रकाश के द्वारा प्रेरित किया. वे रेटिना प्रसंस्करण के सेलुलर तंत्र को स्पष्ट करने के लिए इस्तेमाल किया जा सकता है.
Protocol
भाग 1: प्रायोगिक तैयारी
प्रायोगिक घोड़े की नाल केकड़ों पर प्रदर्शन प्रक्रियाओं संस्थागत पशु देखभाल और बोस्टन विश्वविद्यालय में उपयोग समिति द्वारा अनुमोदित किया गया. पशु समुद्री जैव लैब्स (वुड्स होल, एमए) या अन्य विक्रेता से खरीद रहे हैं और एक विनियमित प्रकाश अंधेरे चक्र को उजागर कमरे में एक वातित खारे पानी की टंकी में रखे. प्रकाश आहार केकड़ा circadian घड़ी entraining और आँख अपने दिन और रात राज्यों के बीच दैनिक साइकिल चालन के लिए महत्वपूर्ण है. तुरंत किसी भी आक्रामक प्रक्रियाओं को शुरू करने से पहले, पशु 10-15 मिनट के लिए एक बर्फ बाल्टी में ठंडा है जब तक इसकी गति धीमी है और फिर दो स्टेनलेस स्टील prosoma में डाला शिकंजा और opisthosoma में दो के साथ एक लकड़ी के मंच के लिए सुरक्षित है. मंच के नीचे ग्रेनाइट के साथ भारित है, इतना है कि यह पानी में डूब. टर्मिनल प्रयोगों के बाद पशु फिर बर्फ के घोल में डुबो और मस्तिष्क है, जो मुँह के ऊपर एक स्केलपेल के साथ झूठ pithing euthanized है.
भाग 2: समाधान
Limulus है घंटी समाधान 430 मिमी NaCl, 9.56 मिमी KCl 9.52 CaCl2 मिमी, 9.97 MgCl2 मिमी, 21.05 MgSO4 मिमी, 50μM TES, 50μM HEPES, और / 10ml एल पेन - Strep मिश्रण (पेनिसिलीन - स्ट्रेप्टोमाइसिन, 10,000 इकाइयों / मिलीलीटर) की रचना है .
भाग 3: Electroretinogram रिकॉर्डिंग
इस प्रक्रिया के लिए आवश्यक उपकरण एक पेचकश, पेट्रोलियम जैली, घंटी समाधान, एक हस्तांतरण पिपेट, एक हरे रंग एलईडी, एक रिकॉर्डिंग कक्ष, स्टेनलेस स्टील स्क्रू, और एक कपास झाड़ू से साफ़ करना शामिल हैं.
- एक हस्तनिर्मित चैम्बर एर्ग (चित्रा 1 ए) रिकॉर्ड करने के लिए प्रयोग किया जाता है. चैम्बर शरीर के लिए आंखों के साथ संपर्क में एक नमकीन जलाशय पकड़ बनाया गया है. ढक्कन एक एम्पलीफायर और एक छोटा सा छेद के लिए एक एलईडी समायोजित आकार प्रवाहकीय समाधान युग्मन के लिए एक चांदी क्लोराइड तार शामिल हैं. एक 520nm आसपास चोटी उत्सर्जन के साथ एलईडी ultrabright सबसे अच्छा काम करता है.
- शुरू करने के लिए, कक्ष के नीचे पेट्रोलियम जेली के साथ लेपित है और दो screws के साथ आंख से अधिक सुरक्षित है.
- चैम्बर तो नमक के साथ भरा है और ढक्कन के साथ छाया हुआ है.
- चैम्बर लगाव के बाद केकड़ा प्रकाश तंग एक गहरे नाले से अधिक समुद्री जल के साथ भरे टैंक में एक पिंजरे में रखा गया है.
- एलईडी केबल चैम्बर ढक्कन में डाला जाता है.
- संकेत नेतृत्व क्लोराइड तार को काटा जाता है, और संदर्भ नेतृत्व प्रत्यारोपित शिकंजा के लिए काटा गया है.
- दोनों सुराग उच्च प्रतिबाधा एक अंतर प्रवर्धक के सिर संकेत प्रवर्धन और प्रवर्धक फिल्टर 10Hz नीचे आवृत्तियों पास सेट कर दिया जाता है के लिए (एक्स सेल 3x4, fhc इंक) मंच से जुड़े हैं.
- प्रवर्धक उत्पादन को देखने के लिए एक आस्टसीलस्कप के लिए और कंप्यूटर विश्लेषण और भंडारण के लिए एक डाटा अधिग्रहण बोर्ड तंग आ गया है.
- सेटअप के बाद पिंजरे में बंद दरवाजा जानवर तक पहुँचने से कमरे प्रकाश ब्लॉक करने के लिए बंद कर दिया है.
- डेटा एक कस्टम LabVIEW में लिखा कार्यक्रम के साथ एकत्र कर रहे हैं. प्रोग्राम एलईडी चमक पैदा एर्ग संकेत रिकॉर्ड है, और प्रतिक्रिया चोटी पीक आयाम उपाय. फ्लैश प्रतिमान के विकल्प प्रयोगात्मक उद्देश्य पर निर्भर करता है. उदाहरण के लिए, एक संक्षिप्त (100ms) 5V की नब्ज एलईडी के लिए हर 10 मिनट प्रकाश अनुकूलन के प्रभाव से बचा जाता है जब आँख संवेदनशीलता में circadian परिवर्तन की निगरानी लागू होता है.
भाग 4: ऑप्टिक तंत्रिका रिकॉर्डिंग
इस प्रक्रिया के लिए आवश्यक उपकरण एक पेचकश, धागा, trephine, घंटी समाधान, rongeurs, vannas कैंची, एक रिकॉर्डिंग कक्ष, घुमावदार संदंश, ठीक सुई जांच, एक सुस्त स्केलपेल, शल्य कैंची, और एक चूषण इलेक्ट्रोड शामिल हैं.
- एक हस्तनिर्मित चैम्बर के लिए ऑप्टिक तंत्रिका प्रतिक्रियाओं (चित्रा 1 बी) को रिकॉर्ड करने के लिए प्रयोग किया जाता है. कक्ष के इंटीरियर 2cm व्यास खुला अच्छी तरह से है कि एक पतली नीचे दीवार में semicircular slotted खोलने के लिए तंत्रिका समायोजित और यह आसपास के ऊतकों से अलग है.
- चैम्बर लगाव से पहले एक 16 गेज सुई टिकी हुई मांसपेशियों के बीच दिल में डाला जाता है और खून की ~ 20cc जानवर से सूखा है. Exsanguination आवश्यक नहीं है, बल्कि ऑप्टिक तंत्रिका विच्छेदन आसान बनाता है.
- कछुवे की पीठ की हड्डी पर पार्श्व और मंझला आंखों के बीच एक थोड़ा वक्रित लाइन ड्राइंग द्वारा ऑप्टिक तंत्रिका के स्थान का अनुमान है.
- एक परिपत्र छेद तो एक trephine साथ कछुवे की पीठ की हड्डी में कटौती की है. छेद चैम्बर के रूप में अच्छी तरह से एक ही व्यास है. छेद के केंद्र में 2-3 सेमी पार्श्व आंख और थोड़ा लाइन ताकि तंत्रिका अच्छी तरह के उदर भाग के साथ चलाता है पृष्ठीय पूर्वकाल स्थित है.
- संयोजी ऊतक है जब तक तंत्रिका पूरी तरह से दिखाई और आसपास और अंतर्निहित ऊतक से मुक्त है मंजूरी दे दी है.
- धागे का एक कतरा तंत्रिका आसपास looped है और तल पर स्लॉट के माध्यम से चैम्बर में खींच लिया. यह वही खोलने के माध्यम से तंत्रिका धीरे तार पर खींच कर चेंबर में निर्देशित है. एक ही समय में कक्ष अच्छी तरह से छेद में डाला जाता है. चैम्बर तब कछुवे की पीठ की हड्डी से चिपका हैसाथ शिकंजा और घंटी समाधान के साथ अच्छी तरह से भर जाता है.
- चैम्बर लगाव के बाद पशु प्रकाश तंग एक गहरे नाले से अधिक समुद्री जल के साथ भरे टैंक में एक पिंजरे में रखा गया है.
- यह अच्छी तरह से (SMZ-168, Jed पेला इंक) त्रिविमेक्ष कपास और नीचे में उद्घाटन के आसपास गद्देदार में खारा और कक्ष के बाहर खून के रिसाव को रोकने के तहत कल्पना की है.
- तंत्रिका आसपास अवशिष्ट संयोजी ऊतक ठीक कैंची और चिमटी के साथ हटा दिया जाता है, और कक्ष ताजा है घंटी समाधान के साथ refilled है.
- एक निक कि तंत्रिका encapsulates और इस खोलने के माध्यम से तंत्रिका सावधानी से अपनी लंबाई के साथ ठीक कैंची, चिमटी, और सुई जांच का उपयोग desheathed है रक्त वाहिका में किया जाता है.
- एक छोटे फाइबर बंडल अभिवाही फाइबर रिकॉर्डिंग के लिए आँख से दूर अंत में जांच और अपवाही फाइबर रिकॉर्डिंग के लिए आँख को निकटतम अंत में और कटौती का उपयोग तंत्रिका से अलग है. वीडियो में अभिवाही फाइबर रिकॉर्डिंग के लिए अंत में कटौती है.
- एक microsuction (AM सिस्टम्स इंक) इलेक्ट्रोड Ringers समाधान के साथ भरा ऑप्टिक तंत्रिका रिकॉर्डिंग के लिए प्रयोग किया जाता है. इलेक्ट्रोड टिप चमकाने 1mm व्यास borosilicate ग्लास के अंत केशिका आग से तंत्रिका बंडल के लिए फिट है.
- इलेक्ट्रोड टिप पुस्तिका जोड़तोड़ (डब्ल्यूपीआई इंक) के साथ अच्छी तरह से चेंबर में उतारा है, और कटौती फाइबर बंडल टिप में चूसा है. सक्शन Gilmont टयूबिंग के माध्यम से इलेक्ट्रोड से जुड़े सिरिंज द्वारा प्रदान की गई है.
- एक BNC कनेक्शन संकेत नेतृत्व प्रदान करता है और एक चांदी क्लोराइड इलेक्ट्रोड के चारों ओर लिपटा शोर को कम करने के लिए तार संदर्भ नेतृत्व प्रदान करता है. दो सुराग संकेत प्रवर्धन और शोर फ़िल्टरिंग (एक्स सेल 3x4, fhc इंक) के लिए एक अंतर प्रवर्धक के सिर मंच से जुड़े हैं. प्रवर्धक उत्पादन और कंप्यूटर विश्लेषण और भंडारण के लिए एक डाटा अधिग्रहण कार्ड देखने के लिए एक आस्टसीलस्कप के लिए भेजा है.
- डेटा एक कस्टम LabVIEW में लिखा कार्यक्रम के साथ एकत्र कर रहे हैं. कार्यक्रम के माध्यम से एक डिजिटल वीडियो प्रोसेसर प्रकाश उत्तेजनाओं नियंत्रण (बिट्स + +, कैंब्रिज रिसर्च सिस्टम्स इंक) और एक डिजिटल स्पाइक (एपीएम, fhc इंक) discriminator कि स्पाइक गाड़ियों रिकॉर्ड के साथ इंटरफेस. लाइट एकल कक्षों के लिए आंखों में वितरित किया जा सकता है कंप्यूटर नियंत्रित एक वीडियो प्रदर्शन के माध्यम से एक फाइबर ऑप्टिक प्रकाश पाइप के माध्यम से या संपूर्ण आँख.
भाग 5: Intraretinal रिकॉर्डिंग
इस प्रक्रिया के लिए आवश्यक उपकरण एक पेचकश, एक एल के आकार लड़ी पिरोया पेंच छेद के साथ lucite मंच, एक गिलास विंदुक के साथ एक microelectrode धारक, स्टेनलेस स्टील स्क्रू, चिमटी, और ठीक एक स्केलपेल शामिल हैं.
- पूर्व निर्धारित पेंच छेद के साथ एक हस्तनिर्मित lucite थाली intracellular प्रतिक्रियाएं रिकॉर्ड करने के लिए प्रयोग किया जाता है. छेद एक motorized micromanipulator (PPM5000, थोक मूल्य सूचकांक इंक) के बढ़ते के लिए स्थान दिया गया है. थाली पक्ष पर दो और एक शीर्ष पर शिकंजा के साथ जानवर से जुड़ी है.
- थाली लगाव के बाद पशु प्रकाश तंग एक गहरे नाले से अधिक समुद्री जल के साथ भरे टैंक में एक पिंजरे में रखा गया है.
- micropositioner थाली में खराब कर दिया है, अपनी चल भुजा के साथ आंखों पर गठबंधन.
- कांच micropipettes का एक बैच 1-मिमी आयुध डिपो borosilicate ग्लास से खींच रहे हैं और सुझावों केशिका क्रिया के माध्यम से 3M KCl समाधान की एक छोटी शीशी में micropipettes रखकर backfilled हैं.
- pipettes के बाकी तो नमक समाधान के साथ मैन्युअल रूप से भरा है और एक इलेक्ट्रोड धारक में डाला.
- इलेक्ट्रोड धारक एक intracellular एम्पलीफायर के सिर मंच (आईआर 283, सिग्नस प्रौद्योगिकी इंक) micropositioner हाथ करने के लिए चिपका करने के लिए जुड़ा हुआ है.
- रेटिना के एक छोटे अनुभाग (~ 1mm2) दूर एक धार के साथ corneal इंटरफ़ेस काटने से अवगत कराया है.
- घंटी समाधान की एक बूंद उजागर रेटिना पर रखा जाता है सुखाने को रोकने के लिए और micropipette टिप खोलने के माध्यम से रेटिना ऊतक में उन्नत है.
- जब टिप समाधान में प्रवेश करती है, intracellular एम्पलीफायर के वर्तमान इंजेक्शन मोड लगे हुए है और इलेक्ट्रोड प्रतिबाधा मापा जाता है. 20-70 मेगावाट की सीमा के बाहर प्रतिबाधा के साथ micropipettes त्याग कर रहे हैं. इस श्रेणी में वे माइक्रोन चरणों में उन्नत कर रहे हैं और कोशिकाओं में impaled विंदुक टिप इलेक्ट्रॉनिक या यंत्रवत् हिल द्वारा हैं.
- आंख में कोशिकाओं के तीन प्रकार सामना किया जा सकता है. Retinular कोशिकाओं केवल एक depolarizing प्रकाश में प्रतिक्रिया दिखाने के लिए, सनकी कोशिकाओं कार्रवाई क्षमता की एक depolarizing प्रतिक्रिया पर सवार एक ट्रेन दिखाने के लिए, और रंगद्रव्य कोशिकाओं को प्रकाश प्रतिक्रिया नहीं सभी में दिखाने के.
- डेटा एक कस्टम Labview में लिखा कार्यक्रम के साथ एकत्र कर रहे हैं. यह प्रोग्राम एक डिजिटल वीडियो प्रोसेसर (बिट्स + +, कैंब्रिज रिसर्च सिस्टम) के माध्यम से प्रकाश उत्तेजनाओं नियंत्रित करता है. उत्तेजनाओं एक फाइबर ऑप्टिक पाइप या वीडियो प्रदर्शन के साथ impaled कोशिकाओं को वितरित कर रहे हैं. वोल्ट प्रतिक्रियाओं आस्टसीलस्कप पर मनाया जाता है और कंप्यूटर प्रोग्राम द्वारा डिजीटल.
भाग 6: प्रतिनिधि परिणाम
एक प्रतिनिधि एर्ग चित्रा 2A में दिखाया गया है. तरंग अभिव्यक्त बिजली का प्रतिनिधित्व करता हैमुख्यतः photoreceptive retinular कोशिकाओं के प्रकाश के जवाब के रूप में वे बहुत सनकी कोशिकाओं संख्या से बढ़ना और विद्युत उन्हें मिलकर कर रहे हैं. वहाँ विभिन्न स्तनधारी एर्ग के साथ के रूप में रेटिना सेल प्रकार से कई तरंग घटक नहीं कर रहे हैं. Limulus मस्तिष्क में एक घड़ी से circadian प्रतिक्रिया एक दैनिक आधार पर रेटिना की कोशिकाओं के शारीरिक गुणों modulates, एर्ग के आयाम और समय कोर्स करने के लिए समय (1) पर भिन्न हो सकता है. एर्ग आयाम, चित्रा 2B में दिखाया गया है, जानवर के व्यक्तिपरक रात और सबसे कम के दौरान व्यक्तिपरक दिन के दौरान सबसे अधिक है.
एक एकल ऑप्टिक तंत्रिका फाइबर प्रकाश के जवाब का एक प्रतिनिधि ट्रेस 3 चित्र में दिखाया गया है. सनकी कोशिकाओं के सभी लगभग एक ही व्यवहार करते हैं, एक निरंतर स्तर पर क्षय के द्वारा पीछा किया कील निर्वहन दर में एक क्षणिक वृद्धि दिखा. दर क्षय सनकी कोशिकाओं (2) पर प्रकाश अनुकूलन और कील पर निर्भर आत्म - निषेध की संयुक्त कार्रवाई को दर्शाता है. दर में प्रकाश निर्भर घटने के रूप में अन्य कील पैटर्न, Limulus मस्तिष्क में देखा जाता है, लेकिन (3) नहीं आँख.
एक वर्णक सेल, retinular सेल, और सनकी सेल के प्रकाश में वोल्टेज की प्रतिक्रिया का प्रतिनिधि निशान चित्रा 4 में दिखाया गया है. केवल बाद के दो रेटिना सेल प्रकार के दृश्य हैं. उनकी प्रतिक्रिया के आयाम और समय के पाठ्यक्रम रिकॉर्डिंग की गुणवत्ता और कक्ष के भीतर इलेक्ट्रोड के स्थान पर निर्भर करता है. आमतौर पर, इलेक्ट्रोड वर्णक उनके बड़े आकार और संख्या की वजह से से या कोशिकाओं retinular कोशिकाओं प्रवेश. यदि बाद, एक क्षणिक विध्रुवण है कि एक निरंतर स्तर decays दर्ज की गई है. क्षय retinular कोशिकाओं द्वारा प्रकाश अनुकूलन (2) के कारण है. यदि इलेक्ट्रोड एक सनकी सेल में प्रवेश करती है, बड़ी कार्रवाई क्षमता अक्षतंतु (40 70mV) और छोटे कार्रवाई सोम निकट एक depolarizing तरंग (<25mV) पर सवार क्षमता में दर्ज कर रहे हैं.
चित्रा 1 electroretinogram (A) रिकॉर्डिंग और ऑप्टिक तंत्रिका रिकॉर्डिंग (बी) के लिए इस्तेमाल किया कक्षों के योजनाबद्ध आरेख. बार में 7mm के बराबर होती है ए और बी में 5mm
चित्रा 2 एक Limulus एक 100ms द्वारा पैदा एर्ग का उदाहरण ट्रेस 5V के अंधेरे में पल्स (ए) और लगातार अंधेरे में समय पर चोटी पीक एर्ग आयाम में अस्थिरता (बी) का नेतृत्व किया. अंधेरे सफेद त्रिकोण द्वारा दिए समय में शुरू किया गया था. काले त्रिकोण द्वारा संकेत समय के माध्यम से एर्ग आयाम में वृद्धि प्रकाश अनुकूलन, जो अंधेरे में आँख की संवेदनशीलता बढ़ जाती है की वजह से है. उसके बाद एर्ग आयाम में चक्रीय परिवर्तन जानवर के आंतरिक circadian घड़ी की वजह से है. बी में समय अंक हर 5min हैं.
चित्रा 3. एक फाइबर ऑप्टिक तंत्रिका प्रतिक्रिया का उदाहरण ट्रेस एक एकल ommatidial रिसेप्टर पर प्रकाश छा. ट्रेस ऊपर तरंग उत्तेजना समय से पता चलता है. सनकी कोशिकाओं,, जिनकी axons तंत्रिका तंतुओं को जन्म दे सभी प्रयोग (कुल अंधेरे में 5sec फ़्लैश) की रोशनी की शर्तों के तहत के रूप में इस गोलीबारी के एक समान पैटर्न दिखाने. Spikes के साथ रेटिना कोडन है एक संपत्ति Limulus स्तनधारियों के साथ आम में अन्य अकशेरूकीय के विपरीत है, है.
चित्रा 4 वोल्टेज प्रतिक्रिया का उदाहरण निशान तीन सेल Limulus पार्श्व आंख में मौजूद प्रकार के प्रकाश में: वर्णक सेल (ए), retinular कक्ष (बी), और सनकी सेल (सी). प्रथम कक्ष गैर दृश्य है. बाद के दो एक प्रकाश फ़्लैश पर बिगाड़ना. विध्रुवण retinular कोशिकाओं के लिए सबसे बड़ा है क्योंकि वे प्रकाश transduce और सनकी सेल अंतराल जंक्शनों के माध्यम से संकेत भेजने के रास्ते में कुछ नुकसान के साथ. सनकी कक्ष में, कार्रवाई अक्षतंतु द्वारा निकाल क्षमता सोम में कील backpropagation के कारण विध्रुवण पर सवारी देखा जाता है. कार्रवाई क्षमता के आयाम आंकड़ा में तनु depolarizing क्षमता के बेहतर देखने के लिए किया गया है. कोशिकाओं के आराम संभावित 50mV है.
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Discussion
हम कैसे एर्ग रिकॉर्डिंग, ऑप्टिक तंत्रिका रिकॉर्डिंग, और vivo में घोड़े की नाल केकड़े पर intraretinal रिकॉर्डिंग प्रदर्शन करने के लिए सचित्र है. रिकॉर्डिंग प्रत्येक तकनीक दृष्टि के तंत्रिका आधार में विभिन्न अंतर्दृष्टि प्रदान, और वे सब केकड़ा बड़ी आँखें और हार्ड कछुवे की पीठ की हड्डी के लिए जीवित पशुओं धन्यवाद में रेटिना समारोह का अध्ययन करने के लिए इस्तेमाल किया जा सकता है. ऑप्टिक तंत्रिका गतिविधि भी स्वतंत्र रूप से समुद्र में इलेक्ट्रोड के उचित निर्माण (4) के साथ जानवरों के बर्ताव से दर्ज किया जा सकता है. इन तकनीकों में भी excised आंखों पर सेटअप के मामूली संशोधन के साथ प्रदर्शन किया जा सकता है. प्राकृतिक हालत के लिए ऐसे प्रयोगों की प्रासंगिकता, सीमित होगा केकड़ा आँख परिवर्तन के शारीरिक गुणों के रूप में जब जानवर (5) से निकाल दिया, लेकिन अनुदेशात्मक इन तरीकों के व्यापक उपयोग में दिए गए एक शिक्षण प्रयोगशाला के लिए महान मूल्य होगा तंत्रिका विज्ञान.
एर्ग रिकॉर्डिंग, ऑप्टिक तंत्रिका रिकॉर्डिंग, और intraretinal रिकॉर्डिंग अलग यहाँ स्पष्टता के लिए प्रस्तुत किए गए. अभ्यास में, एकाधिक रिकॉर्डिंग तरीकों अक्सर एक ही प्रयोग के भीतर संयुक्त रहे हैं के लिए एक साथ तंत्रिका गतिविधि में परिवर्तन और है एक या दोनों पार्श्व आँखों में दृश्य संवेदनशीलता की निगरानी. छोटे चैम्बर हम एर्ग रिकॉर्डिंग के लिए उपयोग अन्य डिजाइन (1, 6) पर इस संबंध में विशेष रूप से लाभप्रद है. इसके अलावा, यह नमकीन घोल कि हवा से बंद है, स्थिरता पारंपरिक बाती इलेक्ट्रोड है कि समय के साथ बाहर शुष्क कर सकते हैं के साथ जुड़ी समस्याओं को दूर करने के एक जलाशय रखती है. Limulus के साथ संभव दृष्टि प्रयोगों के सूट भी इस से अधिक है क्योंकि इलेक्ट्रोड एक संकेत एम्पलीफायर के बजाय एक बिजली के उत्तेजक औधधि की ओर जाता है है जोड़ने के द्वारा एक ही तंत्रिका रिकॉर्डिंग के लिए वर्णित प्रक्रियाओं तंत्रिका उत्तेजना के लिए इस्तेमाल किया जा सकता है.
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Acknowledgments
लेखकों उसकी मदद करने के लिए इस वीडियो के लेख उत्पादन के साथ डॉ. Birgit वर्नर स्वीकार करते हैं करना चाहते हैं. इस शोध एक NSF कैरियर पुरस्कार द्वारा वित्त पोषित किया गया था.
Materials
| Name | Type | Company | Catalog Number | Comments |
| LED | Light source | Newark Inc | 33C1292 | |
| Suction electrode | Electrode | A-M Systems | 573000 | |
| XCell 3*4-Channel Extracellular Amplifier | Amplifier | FHC, Inc. | 40-40-8B | |
| Intracellular Recording | Amplifier | Cygnus | IR-283A | |
| APM | Neural Spike Discriminator | FHC, Inc. | APM | |
| Bits++ | Video Board | Cambridge Research Systems | Bits++ | |
| Piezopatch Manipulator | Micropositioner | World Precision Instruments, Inc. | PPM5000 | |
| Square Pulse Stimulator | Nerve Stimulator | Grass Technologies | Model S48 | |
| P-97 | Micropipette Puller | Sutter Instrument Co. | Model P-97 | |
| Borosilicate Glass Capillary | Electrode glass | World Precision Instruments, Inc. | 1B150-4 | |
| Horsesh– crab (Limulus polyphemus) | Animal | Marine Biological Laboratories | ||
| Micropipette Puller | Glass Puller | Sutter Instrument Co. | P-97 | |
| Zoom Stereoscope | Microscope | Jed Pella Inc. | SMZ-168 |
References
- Barlow, R. B. Jr Circadian rhythms in the Limulus visual system. J. Neurosci. 3, 856-870 (1983).
- Passaglia, C. L., Dodge, F. A., Barlow, R. B. Cell based model of the Limulus lateral eye. J. Neurophysiol. 80, 1800-1815 (1998).
- Snodderly, D. M. Jr Processing of visual inputs by the brain of Limulus. J. Neurophysiol. 34, 588-611 (1971).
- Passaglia, C., Dodge, F., Herzog, E., Jackson, S., Barlow, R. Deciphering a neural code for vision. Proc. Natl. Acad. Sci. 94, 12649-12654 (1997).
- Barlow, R. B., Kaplan, E. Limulus lateral eye: properties of receptor units in the unexcised eye. Science. 174, 1027-1029 (1971).
- Bolbecker, A. R., Lewis, A. R., Swan, A. A., Carlson, K., Fleet, J. R., Beck, K. E., Wasserman, G. S. Stable Bellows Cup Electrode Demonstrates Low-frequency Properties of Long-term Electroretinographic Recordings in the Limulus Lateral Eye. J. Neurosci. Meth. 159, 252-260 (2007).
