Waiting
Login processing...

Trial ends in Request Full Access Tell Your Colleague About Jove
Click here for the English version

Neuroscience

Tillverkning och använda Piggy-back Multibarrel elektroder för doi: 10.3791/4358 Published: January 18, 2013

Summary

Jontofores av neurala agonister och antagonister vid extracellulär

Abstract

In vivo inspelningar från enskilda nervceller kan en utredare för att undersöka bränning egenskaper nervceller, till exempel till följd av sensoriska stimuli. Neuroner erhåller typiskt flera excitatoriska och hämmande afferenta och / eller efferent ingångar som integreras med varandra, och de slutliga uppmätta svar egenskaper neuronen drivs av neurala integrationer av dessa ingångar. För att studera informationsbehandling i neurala system, är det nödvändigt att förstå de olika ingångarna till en neuron eller nervsystem, och de specifika egenskaperna hos dessa ingångar. En kraftfull och tekniskt relativt enkel metod för att bedöma den funktionella rollen av vissa ingångar som en given neuron tar emot är att dynamiskt och reversibelt undertrycka eller eliminera dessa ingångar, och mäta förändringar i neuronens utsignal som orsakas genom denna manipulering. Detta kan åstadkommas genom farmakologiskt förändra neuron närmaste omgivning med piggy-back multibarrel elektrOdes. Dessa elektroder består av en enda pipa inspelning elektrod och en multibarrel drog elektrod som kan bära upp till 4 olika synaptiska agonister eller antagonister. De farmakologiska medel kan appliceras jontoforetiskt vid önskade tidpunkter under experimentet, vilket möjliggör tid kontrollerad leverans och reversibel omkonfigurering av synaptiska inmatningar. Som sådan farmakologisk manipulation av mikromiljön är en kraftfull och enastående metod för att testa specifika hypoteser om neurala kretsen funktion.

Här beskriver vi hur piggy-back elektroder tillverkas, och hur de används under in vivo-experiment. Den piggy-back system kan en utredare att kombinera en enda elektrod fat inspelning av godtycklig egendom (motstånd, spets storlek, form osv) med en multibarrel drog elektrod. Detta är en stor fördel jämfört med vanliga multi-elektroder, där alla tunnor har mer eller mindre liknande former och egenskaper. Multibarrel electrodes infördes först över 40 år sedan 1-3, och har genomgått ett antal design förbättringar 2,3 tills piggy-back typ introducerades på 1980-talet 4,5. Här presenterar vi ett antal viktiga förbättringar i laboratoriet produktionen av piggy-back elektroder som möjliggör deep brain penetration i intakt in vivo djur preparat på grund av en relativt tunn elektrod axel som orsakar minimal skada. Dessutom är dessa elektroder kännetecknas av låg ljudnivå inspelningar, och har låga fat motstånd läkemedel för mycket effektiv jontofores av de önskade farmakologiska medel.

Protocol

  1. Dra glaselektroder

    Dra glaselektroder
    1. Dra enda fat elektrod. Använd enda fat glaskapillär med glödtråd och dra tips till en diameter på ca 1-2 mikrometer, axel längd 10-12 mm och motsvarande elektrod motstånd på ca 12 Mohm (intervall 5-20 MOhms) mätt i 0,9% NaCl-lösning. Undre elektroden motstånd skulle leda till mer bakgrundsinformation aktivitet och därmed svårare att isolera enhetlig aktivitet från enskilda nervceller. För att dra denna elektrod, antingen använda en horisontell eller vertikal avdragare med antingen värme trådar eller spolar uppvärmning.
    2. Dra multibarrel elektrod. På grund av den mycket större diameter multibarrel glas och behovet av jämn värmefördelning runt hela multibarrel är en kraftfull avdragare med en större diameter värmeslinga, inte en uppvärmning glödtråd, behövs. En multibarrel pipett måste införas i mitten av värme filamentet med nO kontakt med värmeslingan. Observera att förutom de 5-fat pipetter beskrivs här, 3-fat eller 7-fat pipetter är kommersiellt tillgängliga alternativ. Dra glas till en pipettspets av ca 10 mikrometer total diameter, eller mindre. Spetsen bryts till rätt diameter i nästa steg, så den exakta spetsen storlek är mindre kritisk under dragande processen än den övergripande formen av elektrodens spets, som bör vara lång och relativt tunn. Se bilden i figur 1C för den önskade elektrodspetsen form. Korta och trubbiga elektrod former (Figur 1B) kommer att orsaka en väsentlig mängd av vävnadsskada när avancerat in i hjärnan, medan mycket långa och tunna elektrod former (Figur 1A) kommer att böja och således gör det svårt att bryta av elektrodspetsen till rätt diameter (se steg 2).
  2. Ändra elektrodspetsar

    Ändra elektrodspetsar. Innan de två elektroderna kan limmas ihop, De måste modifieras. Axeln av den inre elektroden måste böjas innan den kan fästas vid multibarrel att se den kombinerade axeln av den färdiga piggy-back elektrod är så tunn som möjligt. Dessutom har spetsen på multibarrel elektroden brytas av för att säkerställa låg resistans för jontofores.
    1. Böj skaft av en enda pipa elektrod med ca 20 grader. Använd den minsta Bunsenbrännare låga möjligt. Typiska "små" Bunsen brännare från vanliga företag lab leverans skapar flamma storlekar som är alltför stora för denna applikation. För att kringgå detta problem använder minsta kommersiella Bunsenbrännare och säkra en sprutnål (~ 18 gauge) till toppen av brännaren, och täta anslutningen med tandcement. Vid drift, ska lågan vara svårt att se, omkring 5 mm eller mindre i diameter, och omkring 8 mm hög. Varje luftrörelse i rummet släcks den låga, så det är en bra idé att använda brännaren i enstängt rum, eller att använda vindskydd. Flytta den enda pipan elektroden genom lågan att böja den med ca 20 grader. Sikta på att ha lågan smälter glaset vid övergången området på cirka 10 millimeter bort från elektrodspetsen. För att undvika smältning av spetsen på elektroden föreslår vi att elektroden hålls vid omkring 45 grader, spets pekande nedåt, och flytta elektroden genom lågan relativt snabbt.
    2. Bryt av spetsen på multibarrel elektroden. För att säkerställa visuell kontroll medan bryta elektrodspetsen, använd ett mikroskop med en minsta 10x objektiv och 10x okular. En mätskala in i okulära kommer också att behövas för att mäta spets storlekar. Fäst en bit plexiglas till mikroskopet så att änden av plexiglas kan ses i ungefär en tredjedel till hälften av synfältet hos mikroskopet. I vårt fall är plexiglas stycke ca 25 x 70 mm och 5 mm tjock och bunden via en skruv som kan fästas till en anpassadgjorde tråd i mikroskop scenen. Det är viktigt att ha en konstruktion som medger att plexiglaset förflyttas oberoende av sliden. Placera multibarrel elektroden i en bädd av modellera på en glasskiva, och sätt bilden innehåller elektroden i mikroskop scenen är hållare. Använda mikroskop skede är xy manipulatorer försiktigt flytta elektrodspetsen mot plexiglas bit, och observera att bryta av spetsen genom mikroskopet okularen. Försök att rent bryta multibarrel spets till en kumulativ diameter på ca 25-35 mikrometer. Kasta pipetter med spetsdiametrar som avbröt för stor eller tips med ojämna raster. Vi kasta omkring 30% av våra multibarrel elektroder på grund av oönskade spets former.
  3. Montera Piggy-back elektrod

    Montera piggy-back elektrod.
    1. Position elektroder. Ta plexiglas bit används i steg 2,2 från mikroskopet scenen. Säkra klarmultibarrel elektroden i modellera på en glasskiva, spets pekar något uppåt. Pekar uppåt kommer att vara viktigt för steg 3,2, limning av de två elektroderna. Tips som pekar uppåt få limmet att fly från spetsen, för att undvika limning elektrodytorna tips. Sätt böjd enda fat elektroden i elektrodhållaren av skräddarsydda mikromanipulator (Figur 2). Använda visuella vägledning först och sedan mikroskopisk vägledning, sänk den enda pipan elektroden på multibarrel elektroden. Den enda elektrod bör sänkas direkt in i spåret som bildas av arrangemanget av de 5 fat, med sin spets utskjutande spetsen av multibarrel spets genom ca 5-10 mikrometer. Vid sänkning av inre cylindern, nära följa den vinkel som bildas mellan de två elektroderna. För bästa resultat undvika vinklar i vilka spetsarna pekar från varandra, utan snarare försöka sänka den enda elektroden på flera helt parallell eller till och med dess spetsvidröra multibarrel först bildar en mycket liten "kil" arrangemang. Eftersom den enda fat spets är mycket flexibel, kommer den att böja när den enda elektroden sänks ytterligare något efter det att spetsen har nått den övre ytan av multi cylindern elektroden, bildar en ren sammansatt spets som har en liten mängd av fjäderkraft inbyggd som hjälper håller spetsarna ihop. Om emellertid vinkeln mellan enda cylinder och multibarrel elektroden är alltför brant (alltför mycket av en kil), kommer fjäderverkan vara för hög och böja nedåt elektrodarrangemang.
    2. Limma elektrod axlar tillsammans. Limma axlarna i två elektroderna ihop med cyanoakrylat (superlim). Placera en liten droppe lim på den lilla sidan av en platt tandpetare och beröring elektrodaggregatet med limmet droppe. Start vid positionen mest distala av de tips och sakta tandpetare med lim droppe längs elektroden axlar mot elektroden tips. Använda för mycket lim eller applicera lim too nära elektroden tips kommer att resultera i limma elektroden öppningar, vilket gör elektroden åtminstone delvis icke-funktionell.
    3. Stabilisera gemensamt med tandcement. Blanda en liten mängd av dentala cement och tandvård akryl i en liten engångs plastskål eller väga båt, med en platt tandpetare. Vänta tills cement blir formbar och applicera en liten mängd av det gemensamma mellan de två elektroderna för att stabilisera leden (rosa material i figur 3). Tillåt ca 15 min för att torka.
    4. Ta bort och förvara elektroden. Försiktigt bort den ifyllda piggy-back elektrod först från mikromanipulator hållaren och sedan bort från objektglaset, och förvara i en dammtät behållare.
  4. Förbered Elektrod Fyll lösningar

    Förbered elektrod fyllning lösningar. Eftersom jontofores kräver laddade molekyler, de flesta medel måste lösas antingen i en sur eller alkalisk miljö (typiskt enTA pH av omkring 3-4, eller ett pH av ca 8-10, respektive). Ett antal kemikalier som ofta används i jontofores listas i tabell 1. För medel som inte anges i tabellen, avgöra från pKa värdet, om det skulle vara lättare att använda molekylen i ett surt eller en alkalisk miljö för att hålla molekylen laddad och lös därefter. För bästa resultat, blanda alla lösningar färskt dagligen.
  5. Fyll och förbereda Elektroder

    Fyll och förbered elektroder. Strax innan du använder elektroden, back-fylla varje fat med sin respektive läkemedel, med kolfiber från 28 till 34 nålar fästa sprutor med sprutfilter. Fyll 4 yttre fat i 5-fat konfiguration med droger av val, och mitt fat med 3M NaCl som en balanserande fat. Fyll enda elektrod fat inspelning med 3M NaCl också. Lägga till en färgämnet till NaCl-lösning, såsom snabb grön eller fenolrött gör det lättare att se elektrodspetsenunder placering av elektroden på hjärnans yta. Sätt in elektroden i elektrodhållaren av inspelningen setup och sätt alla kablar till lämpliga glas fat. Använd isolerad silvertråd som ungefär 1 cm isolering har tagits bort i spetsen. Det bör finnas 5 trådar för multibarrel elektroden (4 drog fat och en balansering fat), plus förstärkaren tråd som måste införas i inspelningen enda fat elektrod.
  6. Slå på Moduler jontofores Pump

    Aktivera moduler jontoforetiska pump och testa alla fat. Elektroden testfunktion för varje pump modul kommer att avgöra om elektroden fat är funktionell. För att förhindra läckage av läkemedel från tunnorna när den inte används, behöver en kvarhållande spänning i motsatt polaritet som molekylen avgift som skall tillämpas.

Representative Results

I detta experiment, var glycinreceptorantagonist stryknin hydroklorid jontoforetiskt tillämpas. Blockering glycinergic hämning typiskt ökar bränning i neuroner. Figur 4 visar exempeldata från en auditiv neuron vars svar på sinusformade ljudstimuli med ökande intensitet avges till djurets öron registrerades. Denna typ av ett experiment kallas neuronens s tömningshastighet vs intensitet funktion. Starkare ljud resulterat i högre spik priser (svart kurva). Den ursprungliga jontofores ström som används under detta experiment var 15 nA. Efter ström påslagen och förändringarna i den takt intensiteten funktionen hade stabiliserats på deras nya nivå (mörkblå kurva), var utkast strömmen successivt ökat till 30, 45 och 60 nA (orange, grön och ljusblå kurvor, respektive). I varje fall var svaren av neuron över samma utbud av ljudintensitet registreras efter förändringarna i dischaRGE hastighet intensitet fungerar som svar på den nya utmatning strömmen hade stabiliserats. Den lämpligaste utstötning ström att använda i detta exempel var 45 nA till 60 nA, eftersom dessa nivåer av nuvarande inte längre ändra olika neuron svar. Detta resultat antyder att vid 45 nA ström, hade alla glycinreceptorer i det neuron redan har blockerats av stryknin hydroklorid. Eventuella ytterligare ökning av utkast strömmen och släpper ännu mer stryknin resulterade inte i en ytterligare förändring av neuron ansvarsfrihet kurs-nivå funktionen. Efter slutförandet av protokollet var utkast strömmen avstängd. Återhämtningen av neurala svar tillbaka till baslinjen uppnåddes efter ca 25 minuter (röd linje). Detta kan ta, beroende på typen och mängden av läkemedel ut, mellan flera sekunder och flera tiotals minuter.

Drog Koncentration pH i lösning Lösningsmedel Företag Kat. # Typiska retention Nuvarande Typiska utstötning Strömmar
GABA 500 mM 3,5-4,0 dH 2 O Sigma A-2129 -15 NA 5 nA till +100 nA
Glycin 100 mM 3,5-4,0 dH 2 O Sigma G-7126 -15 NA 5 nA till +100 nA
Bikukullin metjodid 10 mM 3,0 0,165 M NaCl i dH 2 O Sigma B-6889 -15 NA 5 nA till 60 nA
Stryknin hydroklorid 10 mM 3,0 0,165 M NaCl i dH 2 O Sigma S-8753 -15 NA 5 nA till +80 nA
L-Glutaminsyra 500 mM 8,0 dH 2 O Sigma G-1251 30 nA -10 NA till -150 nA
L-asparaginsyra 500 mM 8,0 dH 2 O Sigma A-8949 30 nA -10 NA till -150 nA
Kainsyra 1 mM 9,0 dH 2 O Sigma K-0250 30 nA -10nA till -100 nA

Tabell 1. Vanligen använda läkemedel, med pH för upplösning och koncentration. Tabellen listar de vanligaste synaptiska agonister och antagonister som används med jontofores. PH-miljö listade konton för behovet att polarisera t essa medel och de föreslagna konton koncentrationen för variationen i effektivitet mellan olika läkemedel.

Figur 1
Figur 1. Tre multibarrel pipetter med olika tips längder A:. Spetsen på denna 5-fat elektrod har dragits alltför lång och tunn. Notera att spetsen är böjd och mycket mjuk. Denna typ av spets är mycket svårt att bryta till den önskade diametern. B: Spetsen av denna elektrod är alltför kort och trubbiga. När framåt in djupare hjärnområden, kommer denna elektrod orsaka onödig hjärnskador på grund av det faktum att elektroden blir relativt tjock bara några millimeter efter spetsen. C: Ett exempel på en elektrod med en korrekt dras spets. Samtidigt som den är lång och smal, är spetsen fortfarande fast och kan brytas lätt till önskad spetsdiameter.

Gure 2 "src =" / files/ftp_upload/4358/4358fig2.jpg "/>
Figur 2. Ritning av elektrodens manipuleringsanordningen. Roboten aggregatet används tillsammans med ett mikroskop för att montera piggy-back elektroder. Poster i grått är kommersiellt tillgängliga produkter och anges i tabell 2. Poster i blått var anpassade bearbetas på vår institutions verkstad. De är 1) 1/4 tums stålplåt storlek 43x26 cm med hål för Newport steg 423 borras in det enligt hålmönster från Newport, 2) en lutande scen som möjliggör lutning av enheten vid godtyckliga vinklar, 3) en kontakt som monterar elektrodhållaren till toppen translationell scenen.

Figur 3
Figur 3. Bild av ett prov piggy-back elektrod. En färdig 5-fat elektrod monteras ihop med en enda fat inspelning electrode. Notera lång axel ungefär 7 mm möjliggör en Deep Brain inspelningar.

Figur 4
Figur 4. Titrering för utkast strömmar. Diagrammet visar hastigheten intensitet funktioner inspelade från en enda auditiv neuron, medan djurets öron stimulerades med toner av olika intensiteter. Starkare ljud tenderade att framkalla högre bränning skattesatser. Före Drug Application, visade neuron taxa intensitet funktion de lägsta spike priser (svart kurva). Successivt högre utkastningskrafterna strömmar blockerade successivt fler glycinreceptorer på neuron, vilket resulterar i gradvis högre bränning skattesatser. Den optimala utstötning ström i denna neuron var 45-60 nA. Med dessa utkastningskrafterna strömmar, var fullständig blockering av alla neuron är glycinreceptorer uppnås. Efter fullbordan av det experimentella protokollet var jontofores avslutad och neuron tillätsåterhämta sig. Fullständig återhämtning uppnåddes när återvinningsgraden-intensitet funktion matchade den inledande pre-läkemedel återhämtning funktion. Reproduceras, med tillstånd från American Physiological Society, från Klug et al, 1995.

Discussion

Vi beskriver en teknik som möjliggör manipulering av en enda neuron har mikrokrets in vivo, medan på samma gång gör det möjligt att inspelningen av neuron svar under den experimentella manipulation. Nervbanor manipuleras via iontophoretical tillämpning av synaptiska agonister och antagonister. Den huvudsakliga fördelen med jontofores övertryck utstötning är att jontofores inte kräver fysisk förflyttning av fluid från elektroden till nervvävnad, och därmed finns det ingen oro för att orsaka vävnadsskada genom det pålagda trycket eller vätskevolymen. Den största begränsningen av denna teknik är bristen på information om den absoluta läkemedelskoncentrationen i vävnaden, och volymen av drabbade vävnaden. Eftersom mängderna av farmakologiska ämnen utkastade med jontofores är mycket mindre och mycket mer exakt kontrollerbar än med tryck utmatning är återhämtningen från Drug Application typiskt mycket snabbare end mycket mer komplett. Microiontophoresis har framgångsrikt använts i ett antal neurala system, sensoriska och andra, och tillämpas mest framgångsrikt i områden i hjärnan med liten eller ingen inneboende bearbetning. Anledningen är att en del av den utsprutade farmakologiska medlet kan diffundera från appliceringsstället till en närliggande neuron och även manipulera svar egenskaper angränsande neuronen.

Den separata tillverkningen av enkel-och multi fat elektroder möjliggör en kombination av elektroder med godtyckliga och oberoende egenskaper. Pulling elektrod fat tillsammans och med hjälp av några för inspelning och en del för jontoforetiska ändamål skulle ge elektrodspetsar med mycket likartade egenskaper, så att elektroden tips antingen skulle vara för stor för en enda cell inspelning eller för litet för läkemedel ansökan. Dessutom, med den enda fat spets sträcker sig bortom tips multibarrel elektroden med ca 20 mikrometer kraftigt reducerar brus i inspelningarna, end eliminerar eventuella felkällor aktuella effekter av innehavet eller utstötning strömmar på neuron s bränning 3.

Piggy-back multibarrel elektroder först har beskrivits under 30 år sedan 4-6 och har använts mycket framgångsrikt för att dissekera nervbanor 7-18 19-29. Således är metoden i sig inte ny eller unik. Dock har de speciella detaljerna i elektrodens beredning och användning ändrats under årens lopp, och uppsättningen av instruktioner som beskrivs här har visat sig vara särskilt enkel och framgångsrik, och har inte publicerats i detalj på andra ställen i litteraturen. Speciellt tillåter böjning av den inre tunnan elektrodspetsen sista spetsen av piggy-back elektrod vara relativt smal (figur 3) och därmed tillåter inspelningar från djupa kärnor med minimal skada på hjärnan, den utskjutande av den inre tunnan elektroden över flera fat elektrod bort nästan alla valutort effekter, som ofta nämndes som en nackdel av tekniken 3. Nya detaljer presenteras här som att ha elektrodspetsen pekar uppåt under limning processen och vila den enda pipan i spåret av multibarrel elektroden kommer att säkerställa ett bra resultat vid produktion piggy-back elektroder. Tekniken är relativt enkel och kan normalt behärskas av en novis inom några dagar.

Disclosures

Inga intressekonflikter deklareras.

Acknowledgments

Arbetet stöddes av R01 DC 011.582 (AK) och RO1 DC011555 (DJT).

Materials

Name Company Catalog Number Comments
Bunsen burner 17928-027 Available from: VWR
Two-component dental cement: "Cold cure" dental material Co-oral-ite Dental Mfg. Co 525000 Available from: A-M Systems, Inc
Two-component dental cement: Denture material crosslinking Liquid Compound Co-oral-ite Dental Mfg. Co 525000 Available from: A-M Systems, Inc
Liquid glue Henkel 01-06849 Available from: Loctite Super Glue
Micro-Iontophoresis Unit: Neurophore BH-2 Harvard Apparatus 65-0200 & 65-0203 Available from: Harvard Apparatus
Insulated silver wire AM-Systems 785500 Available from: AM-Systems
Horizontal puller Zeitz DMZ-Universal Puller NA Available from: AutoMate Scientific
Micro-manipulator pieces: electrode holder WPI M3301EH Available from: WPI
Micro-manipulator pieces: linear stage Newport 423 Series 423 Available from: Newport
Micro-manipulator pieces: rotation stage Newport RSP-2 RSP-2 Available from: Newport
Micro-manipulator pieces: z translation Newport 433 Series 433 Available from: Newport
Micro-manipulator pieces: angle bracket 90 ° to assemble z and xy axis Newport 360-90 360-90 Available from: Newport
Micro-manipulator pieces: x translation / linear stage Newport 423 Series 423 Available from: Newport
Micro-manipulator pieces: y translation / linear stage Newport 423 423 Available from: Series Newport
Microscope Leitz Laborlux 11
Microscope: objective Leitz Wetzlar 10x, NA 0.25 519760
Microscope: eypieces Leitz Wetzlar, Periplan 10x/18 519748
Microscope: stage Leitz Wetzlar 513544
Multibarrel capillary N/A 612000 Available from: A-M systems, Inc
Sinlge barrel capillary (GC 150F-10) Harvard Apparatus 30-0057 Available from: Harvard Apparatus
Vertical puller Narishige model PE-2
Custom made elements of the Micro-manipulator (marked light blue in Figure 1)
steel plate
tilting base
attachment for electrode holder

Table 2. Manufacturers and item numbers of all equipment and supplies used in the procedure.

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Curtis, D. R. A method for assembly of "parallel" micro-pipettes. Electroencephalogr. Clin. Neurophysiol. 24, 587-589 (1968).
  2. Carette, B. A new method of manufacturing multi-barrelled micropipettes with projecting recording barrel. Electroencephalogr. Clin. Neurophysiol. 44, 248-250 (1978).
  3. Crossman, A. R., Walker, R. J., Woodruff, G. N. Problems associated with iontophoretic studies in the caudate nucleus and substantia nigra. Neuropharmacology. 13, 547-552 (1974).
  4. Havey, D. C., Caspary, D. M. A simple technique for constructing "piggy-back" multibarrel microelectrodes. Electroencephalogr. Clin. Neurophysiol. 48, 249-251 (1980).
  5. Verberne, A. J., Owens, N. C., Jackman, G. P. A simple and reliable method for construction of parallel multibarrel microelectrodes. Brain Res. Bull. 36, 107-108 (1995).
  6. Oliver, A. P. Technical contribution. A simple rapid method for preparing parallel micropipette electrodes. Electroencephalogr. Clin. Neurophysiol. 31, 284-286 (1971).
  7. Oswald, J. P., Klug, A., Park, T. J. Interaural intensity difference processing in auditory midbrain neurons: effects of a transient early inhibitory input. J. Neurosci. 19, 1149-1163 (1999).
  8. Park, T. J., Pollak, G. D. GABA shapes a topographic organization of response latency in the mustache bat's inferior colliculus. J. Neurosci. 13, 5172-5187 (1993).
  9. Park, T. J., Pollak, G. D. GABA shapes sensitivity to interaural intensity disparities in the mustache bat's inferior colliculus: implications for encoding sound location. J. Neurosci. 13, 2050-2067 (1993).
  10. Peterson, D. C., Nataraj, K., Wenstrup, J. Glycinergic inhibition creates a form of auditory spectral integration in nuclei of the lateral lemniscus. J. Neurophysiol. 102, 1004-1016 (2009).
  11. Ramsey, L. C. B., Sinha, S. R., Hurley, L. M. 5-HT1A and 5-HT1B receptors differentially modulate rate and timing of auditory responses in the mouse inferior colliculus. Eur. J. Neurosci. 32, 368-379 (2010).
  12. Wenstrup, J. J., Leroy, S. Spectral Integration in the Inferior Colliculus: Role of Glycinergic Inhibition in Response Facilitation. J. Neurosci. 21, RC124 (2001).
  13. Yang, L., Pollak, G. D. Features of ipsilaterally evoked inhibition in the dorsal nucleus of the lateral lemniscus. Hear. Res. 122, 125-141 (1998).
  14. Yang, L., Pollak, G. D. GABA and glycine have different effects on monaural response properties in the dorsal nucleus of the lateral lemniscus of the mustache bat. J. Neurophysiol. 71, 2014-2024 (1994).
  15. Yang, L., Pollak, G. D. The roles of GABAergic and glycinergic inhibition on binaural processing in the dorsal nucleus of the lateral lemniscus of the mustache bat. J. Neurophysiol. 71, 1999-2013 (1994).
  16. Yang, L., Pollak, G. D., Resler, C. GABAergic circuits sharpen tuning curves and modify response properties in the mustache bat inferior colliculus. J. Neurophysiol. 68, 1760-1774 (1992).
  17. Faingold, C. L., Gehlbach, G., Caspary, D. M. On the role of GABA as an inhibitory neurotransmitter in inferior colliculus neurons: iontophoretic studies. Brain Res. 500, 302-312 (1989).
  18. Faingold, C. L., Hoffmann, W. E., Caspary, D. M. Effects of excitant amino acids on acoustic responses of inferior colliculus neurons. Hear. Res. 40, 127-136 (1989).
  19. Hurley, L., Pollak, G. D. Serotonin shifts first-spike latencies of inferior colliculus neurons. J. Neurosci. 25, 7876-7886 (2005).
  20. Hurley, L., Pollak, G. D. Serotonin effects on frequency tuning of inferior colliculus neurons. J. Neurophysiol. 85, 828-842 (2001).
  21. Hurley, L. M., Pollak, G. D. Serotonin differentially modulates responses to tones and frequency-modulated sweeps in the inferior colliculus. J. Neurosci. 19, 8071-8082 (1999).
  22. Klug, A., Bauer, E. E., Pollak, G. D. Multiple components of ipsilaterally evoked inhibition in the inferior colliculus. J. Neurophysiol. 82, 593-610 (1999).
  23. Klug, A., Park, T. J., Pollak, G. D. Glycine and GABA influence binaural processing in the inferior colliculus of the mustache bat. J. Neurophysiol. 74, 1701-1713 (1995).
  24. Moore, M. J., Caspary, D. M. Strychnine blocks binaural inhibition in lateral superior olivary neurons. J. Neurosci. 3, 237-242 (1983).
  25. Nataraj, K., Wenstrup, J. J. Roles of inhibition in creating complex auditory responses in the inferior colliculus: facilitated combination-sensitive neurons. J. Neurophysiol. 93, 3294-3312 (2005).
  26. Fukui, I., Burger, R. M., Ohmori, H., Rubel, E. W. GABAergic inhibition sharpens the frequency tuning and enhances phase locking in chicken nucleus magnocellularis neurons. J. Neurosci. 30, 12075-12083 (2010).
  27. Burger, R., Pollak, G. D. Reversible inactivation of the dorsal nucleus of the lateral lemniscus reveals its role in the processing of multiple sound sources in the inferior colliculus of bats. J. Neurosci. 21, 4830-4843 (2001).
  28. Burger, R. M., Pollak, G. D. Analysis of the role of inhibition in shaping responses to sinusoidally amplitude-modulated signals in the inferior colliculus. J. Neurophysiol. 80, 1686-1701 (1998).
  29. Coleman, W. L., Fischl, M. J., Weimann, S. R., Burger, R. M. GABAergic and glycinergic inhibition modulate monaural auditory response properties in the avian superior olivary nucleus. J. Neurophysiol. 105, 2405-2420 (2011).
Tillverkning och använda Piggy-back Multibarrel elektroder för<em&gt; In vivo</em&gt; Farmakologiska manipulationer av neurala svar
Play Video
PDF DOI DOWNLOAD MATERIALS LIST

Cite this Article

Dondzillo, A., Thornton, J. L., Tollin, D. J., Klug, A. Manufacturing and Using Piggy-back Multibarrel Electrodes for In vivo Pharmacological Manipulations of Neural Responses. J. Vis. Exp. (71), e4358, doi:10.3791/4358 (2013).More

Dondzillo, A., Thornton, J. L., Tollin, D. J., Klug, A. Manufacturing and Using Piggy-back Multibarrel Electrodes for In vivo Pharmacological Manipulations of Neural Responses. J. Vis. Exp. (71), e4358, doi:10.3791/4358 (2013).

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