I denna artikel beskrev vi kirurgi förfarande och hantering tips för implantation av ultratunn polyimid-baserade mikroelektrod array (PBM-array) på musen skallen för förvärv av hög densitet encephalography (EEG) i en musmodell.
Elektroencefalogram (EEG) anger genomsnitt elektriska aktiviteten i neuronala populationer på en storskalig nivå. Det är allmänt utnyttjas som en non-invasiv hjärna uppföljningsverktyg inom kognitiv neurovetenskap samt ett diagnostiskt verktyg för epilepsi och sömnstörningar i neurologi. Men den underliggande mekanismen vid EEG-rytm generationen fortfarande under slöjan. Nyligen introducerade polyimid-baserade mikroelektrod (PBM-array) för högupplösta mus EEG-1 är ett av försöken att svara på neurofysiologiska frågor om EEG-signaler bygger på en rik genetisk resurs som musen modellen innehåller för analys av komplexa EEG generationens process. Denna tillämpning av nanofabricated PBM-array mus skallen är ett effektivt verktyg för insamling av storskalig hjärnaktivitet av transgena möss och rymmer för att identifiera de neurala korrelat till vissa EEG-rytmer i samband med beteende. Men dess ultratunna tjocklek och tvåspetsnitar struktur orsaka problem i hantering och implantation av PBM-array. I den presenteras video, är förberedelse och kirurgi steg för implantation av PBM-array på en mus skallen beskrivs steg för steg. Hantering och kirurgi tips för att hjälpa forskare att lyckas i implantationen finns också.
Här rapporterar vi kirurgiska och inspelning förfaranden för att få hög densitet EEG i fritt röra möss. Denna metod ger oss möjlighet att få funktionell hjärnavbildning kartor från musmodell för att studera molekylära mekanismer spontana rytmiska 1,2 eller händelser relaterade aktiviteter hjärnan.
Förvärv av alla kanaler i PBM-array är en nödvändig förutsättning för att få hela hjärnan kartläggning, men att göra en säker kontakt för varje kanal är mycket utmanande. För att behålla konsekvent kontakt kanalen till skallen, är följande åtgärder visat sig vara viktigt. Först av allt, kan alla vävnad skräp på skallen avskilda elektroden från skallen. Därför är det mycket viktigt att ta bort all vävnad skräp med sterilt tops och torka upp skallen ytan. För det andra är möjligheten för PBM-array som kan fastna på skallen ytan van der Waals-kraft. Det föreslås att tillämpa en droppe kranvatten på skallen för att bygga vatten lager innan en ansöka PBM-array till skallen. För det tredje är rätt viskositet dentala cement mycket viktigt. Om det är för rinnande kan det bygga upp ett isolerande skikt under PBM-array. Om det är för tätt, kommer dentala cement faller lätt isär från skallen på grund av dess egen vikt. Slutligen bör minst tre stödja microscrews implanteras på skallen för att göra dentala cement hårt bundna till skallen. Den bärande microscrews hålla upp det dentala cement och säkra headstage, vilket är avgörande för långsiktig studie.
Tillämpningen av PBM-array kommer att begränsas till kronisk studie med vuxna möss på grund av dess storlek och vikt. Baserat på vår erfarenhet, möss tyngre än 25 g är tillräckliga för att använda. Som ytterligare applikationer, genom null utrymmet mellan grenarna i vår PBM-array, kan man införa sekundära elektroder för inspelning eller stimulans syfte.
The authors have nothing to disclose.
Med stöd av Kist Grant (2E21510), National Honor Scientist program för undervisningsministeriet, och den ursprungliga Technology Research Program för Brain Science genom National Research Foundation of Korea som finansieras av ministeriet för utbildning, vetenskap och teknik (2010 till 0.018.944).
Material Name | Type | Company | Catalogue Number | Comment |
---|---|---|---|---|
γ–butyrolactone | Sigma | H7629-500G |