Login processing...

Trial ends in Request Full Access Tell Your Colleague About Jove

Neuroscience

Storstilet Registrering af neuroner ved Flytbare Silicon Probes at opføre sig Gnavere

doi: 10.3791/3568 Published: March 4, 2012

Summary

Vi beskriver metoder til storstilet registrering af flere enkelte enheder og lokale felt potentiale i at opføre gnavere med silicium sonder. Drive fabrikation, probe tilknytning til drevet og sonde implanterings processer er illustreret i tilstrækkelige oplysninger til let replikation.

Abstract

En stor udfordring i neurovidenskab linker adfærd til fælles aktivitet af neurale forsamlinger. Forståelse af input-output relationer af neuroner og kredsløb kræver metoder med den rumlige selektivitet og tidsmæssige opløsning, der passer til mekanistisk analyse af neurale ensembler i at opføre sig dyret, dvs optagelse af repræsentativt store prøver af isolerede enkelte neuroner. Ensemble overvågning af neuronal aktivitet har udviklet sig markant i det seneste årti i både små og store brained dyr, herunder forsøgspersoner 1-11. Multiple-site-optagelse med silicium-baserede enheder er særligt effektive på grund af deres skalerbarhed, lille volumen og geometriske udformning.

Her beskriver vi metoder til registrering af flere enkelte neuroner og lokale felt potentiale i at opføre gnavere, ved hjælp af kommercielt tilgængelige mikrobearbejdet silicium sonder med skræddersyede tilbehørskomponenter. Der er to grundlæggende muligheder feller er koblet silicium sonder til forforstærkere: printkort og fleksible kabler. Probe forsyningsselskaber ( http://www.neuronexustech.com/ , http://www.sbmicrosystems.com/ , http://www.acreo.se/ ) normalt giver det sammenbindende service og levere prober bundet til printplader eller fleksible ledninger. Her beskriver vi implantation af en 4-skaft, 32-site probe bundet til en fleksibel polyimid kabel, og monteret på en bevægelig mikrodrev. Hvert trin af proben præparatet er mikrodrev konstruktion og operation er illustreret, så at slutbrugeren kan let replikere processen.

Protocol

or Start trial to access full content. Learn more about your institution’s access to JoVE content here

1. Byggeriet af Microdrive

Alle drev er fremstillet af de samme elementer: en bevægelig del, som bærer elektrode og en fast del, som er forankret til kraniet. En ideel mikrodrev tillader glat, men længe nok vandring elektroden i flere små trin, er robust nok til at forhindre utilsigtet bevægelse af elektroden, let at manipulere af eksperimentatoren uden at interferere med dyrets adfærd, lille i størrelse og let i vægt. Som et resultat af disse konkurrerende krav. Forskellige drev passer forskellige anvendelser

Kun 4 dele er nødvendige for at opbygge vores grundlæggende drev: en messing fladt hoved skrue, en matchende møtrik, en plastik bro fremstillet af en enkelt række pin header og to custom-cut messing plader.

  1. Break et 3-pin stykke fra header
  2. Træk forsigtigt det midterste ben.
  3. Forstørre hullet ved at bore gennem det med en borekrone størrelse # 55.
  4. Skær en thlæses ved hjælp af 00-90 hanen.
  5. Skær to stykker ud af messing plade.
  6. Fil kanterne af pladerne med en Dremmel.
  7. Bore et hul i midten af ​​begge stykker med en borekrone størrelse # 65.
  8. Samle drev stykker, således at bronzepladerne rører tappene. At udføre dette ved at indsætte messingskrue gennem successivt messingpladen, bolten header hul, den anden messingpladen, og møtrikken. Spænd skruen forsigtigt, så samlingen bliver stabil.
  9. Lodde stiften ender til bronzepladerne.
  10. Indgive den udragende ende af skruen.
  11. Loddemiddel møtrikken til skruen. Vær omhyggelig med ikke at lodde møtrikken til messing plade.
  12. Test bevægelse drevet: drej skruen med uret for at løfte plastic broen.

2. Forberedelse af silicium sonden

Før fastsættelse af sonden til drevet, tilføje ekstra isolering til limning område af sonden for at undgå Cerebrospinal væske (CSF) eller fugt fra at producere kort-kredsløb:

  1. Vejes og blandes Sylgard Elastomer komponenter i et 10:01-forhold.
  2. Ved hjælp af en skarp bomuld applikator er Sylgard anvendelse til den øverste ende af sonden.
  3. Lad det tørre i en ovn forvarmet til 60 ° C i 2 timer.

For at sikre, at optagelsen steder er blottet for skidt, de probespidser skal rengøres:

  1. Forbered en 4% fortynding af Contrad vaskemiddel.
  2. Lad proben suge i detergent ved 63 ° C i mindst 2 timer.
  3. Skylles detergentet fra ved dypning proben gange i destilleret vand.

Før fastsættelse af sonden til drevet, bør impedansen af ​​hver optagelse websted kontrolleres:

  1. Dyp sonden i 0,9% saltvand, og slutte den til en impedans-meter. Hvis for mange optagelse steder har forkerte impedans, gentag trin 2,4-2,6 eller overveje at bruge en anden sonde.Her bruger vi en impedans Conditioning Module fra Frederick Hær, Co (FHC), kombineret med en hjemmelavet kanalvælgeren. Alternativt kan et niPOD ved NeuroNexus, Inc. eller NanoZ ved Neuralynx, Inc. tillader overvågning af impedansen af ​​alle probe kanaler samtidigt.

3. Fastgøre probe til mikrodrevet

  1. Anvendelse af et barberblad, flere riller skåret i broen for at skabe en ru overflade.
  2. Appose sonden til broen af ​​drevet. Denne procedure udføres bedst under et operationsmikroskop, ved at holde drevet med en klemme og justering af proben med en mikromanipulator, således at skafterne er helt parallel med drivskruen. Dette sikrer, at under avancement, sonden skaft flytte ind i hjernevævet, uden at "skære" gennem det. Den nøjagtige dybde probespidserne forhold til bunden af ​​drevet bør bestemmes på dette tidspunkt, idet der tages hensyn til dybden af ​​målstrukturen fra overfladen afkraniet.
  3. Sonden er derefter fastgjort til broen med greb cement.
  4. Valgfrit: til visualisering proben spor i hjernen, kan Dil-opløsning (1-2% fortyndet i ethanol) anvendes til bagsiden af ​​sonden i denne fase.

4. Forberedelse af kraniet

Forud for operationen, er reference og jord elektroder, og de dele af den på hovedet Faradays bur forberedt:

  1. Skær to 2 "lange stykker af kobbertråd, og loddemetallet ene ende af hver isoleret kobbertråd i omkring 1 mm.
  2. Ved hjælp af en nål, lederen af ​​en 00-90, 1/8 "rustfri skrue og lodde et stykke kobbertråd til det skrabe. Lodning sådanne rustfrit stål jordingsskruen-elektroder kræver en passende flux (f.eks, N-3 Alle formål Fluxen fra La-Co) og høje loddespidsen temperaturer. forsigtigt forhindre loddemiddel i at strømme ind i rillen af ​​skruen. Dette vil blive anvendt som jordelektrode. gentages med en anden skrue og kobbertråd til fremstillingreferenceelektroden.
  3. Skær trapeziodal stykker fra kobbernet. Disse stykker skal samles for at beskytte hovedtrin.

Kirurgiske instrumenter og fremstilling er det samme som anvendt i mange små dyr operationer. Hele operationen udføres under dyb isofluran-anæstesi under anvendelse af aseptiske betingelser ifølge NIH accepterede retningslinier. Bemærk venligst, at (mock) kirurgi vist i denne video er kun ment som demonstration. For passende synlighed og filme formål, flere forberedende trin, kirurgiske forholdsregler og postoperative procedurer ikke vist / synlige eller diskuteret.

Forud for operation, bør alle komponenter og forsyninger blive steriliseret, efter passende procedurer (se Retningslinjer for Survival Rodent kirurgi, http://oacu.od.nih.gov/ARAC/surguide.pdf~~HEAD=NNS). Under kirurgi, er et sterilt område på kraniet fremstillet og isoleret ved sterile gardiner. Ved slutningen af ​​operationen, en bredspektrede antibiotika er enpplied lokalt og en langtidsvirkende smertestillende gives intramuskulært (f.eks buprenorphin, [Buprenex] 0,05 mg / kg). Endvidere, (f.eks Ibuprofen) smertestillende er tilvejebragt i drikkevandet ved cirka 60 mg/kg/24 timer til 5 dage. For ordentlig kirurgiske og anæstesi procedurer, konsultere relevante kilder 12.

  1. Installere dyr i stereotaktisk apparat, barbering og rense hovedbunden 13.
  2. Skær huden langs midterlinjen og skubber hovedbunden. Fjern periosteum, rengøre og tørre kraniet.
  3. Måle placeringen og afstanden mellem bregma og lambda, og bestemme x og y koordinater for proben implantationsstedet følgelig anvendelse af en stereotaktisk atlas 14. Marker stedet ved at skrabe et kors på skallen med en skalpel.
  4. Bore kraniet ved hjælp af et rundt hoved borehoved (størrelse ¼) og til støtte for drevet skruer (rustfrit stål, 000-120, 1/16 ") halvvejs ind i knoglen, på forskellige knogleplader oven ennd på siden af ​​skallen. Skruerne vil give ankre til sikkert binding af hovedbeklædningen til kraniet.
  5. Bor huller over lillehjernen og indsætte jorden og reference elektroder fremstillet i trin 4,2. Til optagelse af lokale feltpotentialer (LFP), er valget af referencestedet kritisk. Dette site er valgt, fordi cerebellare LFP er den mindste af alle kortikale regioner og muskel artefakter er minimal på dette midterlinjen sted.
  6. Anvendelse dentin aktivator (Metabond kit) ved anvendelse af en lille børste hen over hele overfladen af ​​skallen. Skyl den med 0,9% saltvand.
  7. Anvend dental cement (Metabond kit, følg producentens anvisninger for blanding) på skallen, omhyggeligt dækker anker skruer og jorden og reference elektroder, men efterlader sonden implantationsstedet klar.
  8. Fastgør de fire kobbernet klapper (udarbejdet i trin 4.3) til kraniet. Til dette cementere smal fod af hver af dem til de forreste, venstre, højre, og bageste sider af kraniet. The kobber bør aldrig være i direkte kontakt med knoglen, men altid adskilt af et lag af cement.

5. Forberedelse af hjernen overfladen

  1. Ved hjælp af et rundt hoved borekrone, omkring implanteringssted i flere trin bores, mens der ofte skylning knoglen med saltvand.
  2. Forsigtigt fjernes knogle klappen og skylles hjernen overflade.
  3. Til at indsætte et multipel-skaft probe, en stor strimmel af dura fjernet. To værktøjer er nødvendige for at fjerne dura: en skalpel og en krog fremstillet ud fra et insekt nål (alternativt et standard wolfram mikroelektrode). Bøj spidsen af ​​nålen ved at skubbe mod en hård overflade (f.eks objektglas), og fastgør det til et håndtag (her et stykke træ Q-tip, alternativt en microdissecting nålholder).
  4. Løft dura med krogen, og skær den med en skalpel. Særlig omhu at undgå at beskadige pia, skibe og overfladen af ​​neocortex. Lille blødning kan løsesmed saltvand vanding. Hvis større blødning eller neocortex er kompromitteret på nogen måde, bør man overveje at afslutte operationen og forberede et andet dyr.

6. Implantering proben

På dette stadium, er tætheden og orientering af kortikale overfladefartøjer nøje vurderet. Stereotaxiske koordinater bør justeres, idet proben har til at trænge ind i hjernen i et område uden større fartøjer.

Til implantering, kan drivenheden holdes med et krokodillenæb fastgjort til stereotaktisk holderen. Uafbrudt synlighed af hjernen overflade og spidserne af proben er afgørende for vellykket penetration.

  1. Langsomt sænkes sonden ned til cirka 1 mm over det tilsigtede mål, medens konstant skylle kraniotomi med saltvand. For neocorticale optagelse er probespidserne sænket til cortex ca 0,5 mm og løftes tilbage i nærheden af ​​overfladen. Tætne kraniotomi ved at anvende en varm smeltet blanding af voks og paraffinolie gennem en nål (10-20g voks i 10 ml paraffinolie, opvarmet til 65 ° C). Inden påføring afkøle blandingen til 30 ° C, og teste densitet. Det bør være blødt nok til at tillade let probe bevægelse). For at lette fuldstændig dækning, kan blandingen smeltes in situ ved at nærme det hærdede voks med spidsen af ​​en mikro-cauterizer.
  2. Fastgør bunden af ​​drevet til skallen med greb cement, være omhyggelig med at efterlade møtrikken fri til at vende. Det er yderst vigtigt at undgå enhver utilsigtet "bump" i drevet på dette tidspunkt, ellers sonden vil beskadige cortex. Efter drevet er fastgjort til kraniet, bør jævn bevægelse af sonden verificeres.
  3. Cement forbindelsesdelen af ​​proben til kraniet.

7. Opbygning af på hovedet Faradays bur

  1. Træk op og samle kobbernet flapperne ind i en beskyttende cylinder omkring sonden og DRIve. Cylinderen fungerer også som en elektrisk skjold mod ekstern støj og slow wave artefakter produceret af de ladede knurhår i opfører dyr.
  2. Justere cylinderhøjden ved bortskæring overskydende materiale, så kobbernet er i niveau med toppen af ​​sonden konnektoren.
  3. Lod ledningerne fra reference og jorden skruer til de relevante stifter af stikket. Også lodde tilstødende kobbernet klapper sammen for at sikre deres elektriske kontinuitet, og lod jorden ledning til kobbernet.
  4. Påfør et lag greb cement på kobbernet at styrke det og for at undgå direkte kontakt mellem metallet og dyrets hud. Eventuelt anvende en belægning af epoxyharpiks til yderligere at styrke hovedbeklædningen.
  5. Test bevægelsen af ​​drivskruen.
  6. Dække toppen af ​​hovedbeklædningen et stykke udskåret af en gummihandske.

8. Optagelse i frit bevægelige dyr

  1. Efter hensigtsspiste postoperativ pleje, skal du slutte dyret til optagelsen systemet ved hjælp af en høj impedans hovedtrin og en let, ultraflexible multi-streng kabel. Frontlæsser vægten af ​​hovedbeklædningen.
  2. Test kvaliteten af ​​at optage hver dag i homecage. Placeringen af ​​optagelse steder vurderes af begge enheder fyring mønstre og formen af ​​de lokale feltpotentialer. Sænke probe gradvist ved at dreje skruen i små trin (typisk 1/8 til 1/4 omdrejning per dag, dvs 35-70 mikrometer), indtil den tilsigtede struktur er nået.

9. Repræsentative resultater

Elektrofysiologiske signaler (lokalt felt potentiale og enhedsaktivitet) varierer afhængig af den indspillede struktur og den aktuelle opførsel af dyret. Figur 1 viser eksempler på 32-kanal CA1 hippocampus optagelser, mens rotten er ved at undersøge en åben mark. Bemærk fremtrædende 8 Hz (theta bånd) oscillation af det lokale felt potentiale under udforskning med superimposed spiking på flere skafter og steder (eksempler på pigge angivet med pilespidser). For at analysere neuronal enhed aktivitet, spikes registreres og sorteres i enkelte enheder ved hjælp af klyngeanalyse af deres kurveformer 15-16.

Figur 1
Figur 1. CA1 Hippocampale optagelser i opfører rotter ved hjælp af en 4 skafter x 8 steder silicium sonde. Optagelser er bredbånds og samples på 20 000 Hz, hvilket gør det muligt at studere både lokale Feltspænding svingninger (fx "theta" bånd 8 Hz rytme) og neuronal spiking aktivitet.

Tabel 1
Tabel 1. Alternativer til anvendte reagenser og udstyr.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

or Start trial to access full content. Learn more about your institution’s access to JoVE content here

Denne film illustrerer implantation proceduren for silicium sonder til kroniske store optagelser i opfører rotten. Kritiske skridt til at sikre kvalitet optagelser af neuronal aktivitet skyldes skrøbeligheden af ​​både biologisk (hjernevæv) og tekniske (silicium sonde) materialer. Særlig omhu bør tages under håndtering af proben for at undgå kontakt af halsene med nogen afstand "hård" overflade (for eksempel ville skafterne bryde, hvis man forsøgte at implantere dem i hjernen uden at fjerne dura). Tilsvarende vil skade på hjernevæv (ved udarbejdelsen af ​​hjernen overflade til implantation eller støde ind i sonden eller drevet, når den er implanteret) resultere i beskadigelse af celler og bringe registrering af enheden aktivitet. Desuden skal den elektriske bane jordforbindelse skal kontrolleres, som alle kredsløb afbrydelse mellem cerebrospinalvæske, fordi skruen kobbertråden, kobber mesh flapperne og jorden stiften på connectr, ville resultere i en stor bevægelse artefakter og / eller line støj (50 Hz eller 60 Hz). Hvis Faradays bur ikke er høj nok, kan den udragende mikro-drev virke som en antenne. Antennen virkning kan forebygges ved grundstødningen drevet samt (loddemetal anden kobbertråd mellem drevet og kobber-net). Henvisningen signalvejen skal ligeledes kontrolleres.

Vi illustrerede implantation af en enkelt silicium sonde, men flere stedet optagelser med flere sonder og drev kan let opnås efter en vis praksis. Derudover bruger vi lignende, men mindre drev til implantation silicium sonder i musen hjernen. De kommercielt tilgængelige silicium sonder og probe-flex kabel-stik komponenter, sammen med den lille størrelse af multikanal forforstærkere har drastisk forenklet forberedelsesprocessen i forhold til tidligere teknikker. I dag er det så nemt at optage fra 64 til 128 steder samtidigt i en opfører gnaver fra 2 steder medwire-elektroder bare et årti siden.

Silicon sondeteknologi er inde i en rivende udvikling og udbredt brug 17. Forforstærkere kan integreres med sonder 18, og mindre headstages, multipleksere eller telemetriske systemer bliver produceret kommercielt, skubbe grænserne for fysiologiske optagelser til yderligere begrænsninger.

Nylige teoretiske og eksperimentelle studier med silicium sonder 17,19 viser, at med korrekt raffinerede store registreringsmetoderne, kombineret med nye matematiske indsigt og modellering undersøgelser, vil man være i stand til at optage fra et repræsentativt stor del eller måske hver neuron fra hjernen volumen undersøgt af en multipel skaft silicium sonde (tusindvis af celler i ~ 1 um 3, 5-17). Men i betragtning af Correlational arten af ​​disse målinger, årsag-virkning forholdet mellem neuronal aktivitet mønstre forbliver uundgåeligt tvetydig. En grundig forståelse afhvordan koordineret ensemble aktivitet der fremkommer af dens neuronale komponenter kræver mindst to yderligere trin. Den første er identifikationen af ​​de multiple neuronale celletyper, som hver unikt bidrager til montering adfærd - bogstaveligt som medlemmer af et orkester. Den anden, og supplerende trin, er en principiel manipulation af spiking aktivitet identificerede celler eller celle-grupper på en måde, ingeniører interrogere elektroniske kredsløb 20. De nyligt udviklede molekylære optogenetic værktøjer kan anvendes til at manipulere specifikke cellepopulationer ved lokal lysstimulering 20-22. De effektive kombination store optagelser og optiske metoder med silicium prober 23 tilvejebringer midler til både at identificere og selektivt drivende specifikke cellepopulationer, således gør det muligt at løse de årsagssammenhænge i hjernenetværk.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Disclosures

Ingen interessekonflikter erklæret.

Acknowledgments

Marie Curie International Outgoing Fellowship (Europæiske Unions FP/2007-2013 tilskudsaftalerne # 221834 og 254780), JD McDonnell Foundation, NSF Grant SBE 0542013, National Institutes of Health Grant NS034994, National Institute of Mental Health Grant MH5467 og Howard Hughes Medical Institute (Janelia Farm Research Campus tilskud).

Materials

Name Type Company Catalog Number Comments
Silicon probe Buzsaki32, 4 shanks x 8 sites. Packaging: flexible polyamide cable Material NeuroNexus Technologies Probe: buzsaki32 Packaging: HC32 Recording probe
Round Brass Screw, 00-90 x 1/2 Round Brass Screws Material JIMorris R0090B500 Drive part
Brass Hex Nut, 00-90 Material JIMorris N0090B Drive part
Brass C260 Strip, ASTM-B36 Thickness: 0.025", Length: 12", Width: 1/2" Material Small Parts, Inc. B000FMYU72 Drive part
Connector Header, pitch 2mm, male, single row, straigt, 36 positions Material Digi-Key 2163S-36-ND Drive part
2-part Sylgard silicon Elastomer Material World Precision Instruments, Inc. SYLG184 To extra-insulate the probe
Decon Contrad 70 Liquid Detergent Reagent Fisher Scientific 04-355 Decon Laboratories No.:1002 To clean the recording sites
Impedance Conditioning Module Equipment FHC, Inc. 55-70-0 Impedance meter
niPOD - 32 channels Equipment NeuroNexus Technologies niPOD -32 Impedance meter
Grip Cement Industrial Grade Material Caulk Dentsply 675571 (powder) 675572 (solvent) Grip cement
1,1’-dioctadecyl-3,3,3’,3’-tetramethylindocarbocyanine perchlorate (’DiI’; DiIC18(3)) Reagent Invitrogen D282 To stain the probe track in the brain
Stainless Steel Machine Screw, Binding Head, Slotted Drive, #00-90, 1/8" Material Small Parts, Inc. MX-0090-02B Ground and reference screws
Magnet wire, 20G, nylon-polyurethane coating, MW80 Material Small Parts, Inc. B000IJYRP2 Ground and reference wire
Stainless Steel Machine Screw, Binding Head Slotted Drive, #000-120, 1/16" Material Small Parts, Inc. MX-000120-01B Anchor screws
N-3 All purpose Flux Liquid Reagent La-Co (Markal) 23512 Allows to solder stainless-steel
MicroGrid Precision Expanded Copper Material Dexmet 3 CU6-050 FA Copper mesh for on-head Faraday cage
C&B-METABOND Quick! Cement System - Dentin Activator Material Parkell S380
C&B-METABOND Quick! Cement System - Dental cement Material Parkell S380
Sharp point tungsten needle and holder Tool Roboz Surgical Instruments Co. RS-6064 and RS-6061 To make the hook to lift the dura
Carbide Bur HP 1/4 Tool Henry Schein 9990013
Paraffin (Granules) Material Fisher Scientific P31-500
Mineral Oil, Light (NF/FCC) Material Fisher Scientific O121-1
GC ELECTRONICS 10-114 2-Part Epoxy Adhesive Material Newark Inc 00Z416
Type 1 LITZ 21 AWG 40/36 Red Single Polyurethane-Nylon (MW80-C) TO 0.041"+/-0.002" OD Material New England Biolabs N28-36E-400-2 To make the cable between the headstage and the amplifier
32-channel Very Large Scale Integration headstage, 20x gain Equipment Plexon HST/32V-G20 Headstage

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Buzsáki, G. High-frequency network oscillation in the hippocampus. Science. 256, 1025-1027 (1992).
  2. Wilson, M. A., McNaughton, B. L. Dynamics of the hippocampal ensemble code for space. Science. 261, 1055-1058 (1993).
  3. Buzsáki, G. Large-scale recording of neuronal ensembles. Nat. Neurosci. 7, 446-451 (2004).
  4. Buzsáki, G. Visualizing Large-Scale Patterns of Activity in the Brain: Optical and Electrical Signals. Society for Neuroscience. Washington, DC. (2004).
  5. Nicolelis, M. A. L. Methods for Neural Ensemble Recordings. 2nd edition, CRC Press. Boca Raton, FL. (2008).
  6. Hatsopoulos, N. G., Donoghue, J. P. The science of neural interface systems. Annu. Rev. Neurosci. 32, 249-266 (2009).
  7. Battaglia, F. P. The Lantern: an ultra-light micro-drive for multi-tetrode recordings in mice and other small animals. J. Neurosci. Methods. 178, 291-300 (2009).
  8. Kloosterman, F., Davidson, T. J. Micro-drive Array for Chronic in vivo Recording: Drive Fabrication. J. Vis. Exp. 26, e1094-e1094 (2009).
  9. Nguyen, D. P., Layton, S. P. Micro-drive Array for Chronic in vivo Recording: Tetrode Assembly. J. Vis. Exp. (26), e1098-e1098 (2009).
  10. Haiss, F., Butovas, S., Schwarz, C. A miniaturized chronic microelectrode drive for awake behaving head restrained mice and rats. J. Neurosci. Methods. 187, 67-72 (2010).
  11. Cerf, M. On-line, voluntary control of human temporal lobe neurons. Nature. 467, 1104-1108 (2010).
  12. Kohn, D. F. Anesthesia and Analgesia in Laboratory Animals. American College of Laboratory Animal Medicine. series, (1997).
  13. Schjetnan, A. G. P., Luczak, A. Recording Large-scale Neuronal Ensembles with Silicon Probes in the Anesthetized Rat. J. Vis. Exp. (56), e3282-e3282 (2011).
  14. Paxinos, G., Watson, C. The Rat Brain. Stereotaxic Coordinates. Elsevier Academic. Amsterdam. (1982).
  15. Harris, K. D. Accuracy of tetrode spike separation as determined by simultaneous intracellular and extracellular measurements. J. Neurophysiol. 84, 401-414 (2000).
  16. Hazan, L., Zugaro, M., Buzsáki, G. Klusters, NeuroScope, NDManager: a Free Software Suite for Neurophysiological Data Processing and Visualization. J. Neurosci. Methods. 155, 207-216 (2006).
  17. Kipke, D. R. Advanced neurotechnologies for chronic neural interfaces: new horizons and clinical opportunities. J. Neurosci. 28, 11830-11838 (2008).
  18. Csicsvari, J. Massively parallel recording of unit and local field potentials with silicon-based electrodes. J. Neurophysiol. 90, 1314-1323 (2003).
  19. Sodagar, A. M., Wise, K. D., Najafi, K. A fully integrated mixed-signal neural processor for implantable multichannel cortical recording. IEEE Trans. Biomed. Eng. 54, 1075-1088 (2007).
  20. O'Connor, D. H., Huber, D., Svoboda, K. Reverse engineering the mouse brain. Nature. 461, 923-929 (2009).
  21. Boyden, E. S. Millisecond-timescale, genetically targeted optical control of neural activity. Nat. Neurosci. 8, 1263-1268 (2005).
  22. Zhang, F. Circuit-breakers: optical technologies for probing neural signals and systems. Nat. Rev. Neurosci. 8, 577-581 (2007).
  23. Royer, S. Multi-array silicon probes with integrated optical fibers: light-assisted perturbation and recording of local neural circuits in the behaving animal. Eur. J. Neurosci. 31, 2279-2291 (2010).
Storstilet Registrering af neuroner ved Flytbare Silicon Probes at opføre sig Gnavere
Play Video
PDF DOI DOWNLOAD MATERIALS LIST

Cite this Article

Vandecasteele, M., M., S., Royer, S., Belluscio, M., Berényi, A., Diba, K., Fujisawa, S., Grosmark, A., Mao, D., Mizuseki, K., Patel, J., Stark, E., Sullivan, D., Watson, B., Buzsáki, G. Large-scale Recording of Neurons by Movable Silicon Probes in Behaving Rodents. J. Vis. Exp. (61), e3568, doi:10.3791/3568 (2012).More

Vandecasteele, M., M., S., Royer, S., Belluscio, M., Berényi, A., Diba, K., Fujisawa, S., Grosmark, A., Mao, D., Mizuseki, K., Patel, J., Stark, E., Sullivan, D., Watson, B., Buzsáki, G. Large-scale Recording of Neurons by Movable Silicon Probes in Behaving Rodents. J. Vis. Exp. (61), e3568, doi:10.3791/3568 (2012).

Less
Copy Citation Download Citation Reprints and Permissions
View Video

Get cutting-edge science videos from JoVE sent straight to your inbox every month.

Waiting X
simple hit counter