Summary
शारीरिक और शारीरिक तकनीक जलीय चलने अंगों में संयुक्त proprioceptors और मांसपेशियों में तनाव रिसेप्टर्स के लिए समारोह और संरचना का पता करने के लिए प्रदर्शन कर रहे हैं.
Abstract
इन प्रक्रियाओं का प्राथमिक उद्देश्य है कि वे संयुक्त स्थिति और आंदोलन का पता लगाने, और मांसपेशियों में तनाव के रूप में proprioception के लिए जिम्मेदार प्राथमिक संवेदी न्यूरॉन्स रहने की गतिविधि को रिकॉर्ड करने के लिए कैसे शिक्षण और अनुसंधान प्रयोजनों के लिए प्रदर्शित करने के लिए है. जलीय proprioceptors और तनाव रिसेप्टर्स से इलेक्ट्रिकल गतिविधि बुनियादी neurophysiological इंस्ट्रूमेंटेशन द्वारा दर्ज की गई है, और एक ट्रांसड्यूसर एक साथ एक मोटर तंत्रिका उत्तेजक द्वारा उत्पन्न होता है कि बल को मापने के लिए प्रयोग किया जाता है. इसके अलावा, हम उनके संरचनात्मक व्यवस्था की एक त्वरित मूल्यांकन के लिए या स्थायी निर्धारण के लिए न्यूरॉन्स दाग कैसे प्रदर्शित करता है. धुंधला सबसे क्रसटेशियन में chordotonal अंगों का प्रतिनिधि है कि संरचनात्मक संगठन का पता चलता है. Proprioceptive प्रतिक्रियाओं को तनाव तंत्रिका प्रतिक्रियाओं मुकाबले इन संवेदी न्यूरॉन्स कार्यात्मक रूप में परिभाषित कर रहे हैं और कैसे शरीर रचना विज्ञान समारोह को जोड़ा जाता है कैसे निर्धारित करने में एक प्रभावी शिक्षण उपकरण है. तीन धुंधला तकनीकशोधकर्ताओं और प्रशिक्षकों उनकी प्रयोगशाला के लिए आदर्श है कि एक विधि का चयन करने के लिए अनुमति प्रस्तुत कर रहे हैं.
Introduction
Proprioception समन्वित मोटर व्यवहार सक्षम बनाता है कि अंग स्थिति और आंदोलन की अनुभूति होती है. Proprioceptors स्थिति (स्थिर) और आंदोलन (kinesthetic) रिसेप्टर्स से मिलकर. कीड़े और क्रसटेशियन में, chordotonal अंगों सीएनएस 1 के लिए कि जानकारी देने वाले संरचनाओं हैं. नहीं सभी chordotonal अंगों एक संयुक्त अवधि लेकिन वे अभी भी कारण संयुक्त अवधि और कंकाल मांसपेशियों और जोड़ों अभिव्यक्ति के सहयोग से जो कदम apodemes (संरचनाओं की तरह कण्डरा) पर उनके लगाव को संयुक्त आंदोलनों की निगरानी कर सकते. केकड़ा पैरों छह जोड़ों, एक या दो chordotonal अंगों 2 वाले है. आम तौर पर एक chordotonal अंग एक लोचदार किनारा भीतर एम्बेडेड 60-100 या अधिक संवेदी न्यूरॉन्स, स्थिर संयुक्त स्थिति, दिशा और आंदोलन 3-6 की गति संकेत है कि न्यूरॉन्स है. प्रत्येक संयुक्त और पैर पर chordotonal अंगों से इनपुट तो केन्द्र जानवर द्वारा समन्वित आंदोलनों की अनुमति से कार्रवाई की है.
नीचे का प्रदर्शन प्रक्रियाओं एक chordotonal लोचदार किनारा और apodeme पर उनके स्थान के सापेक्ष रिसेप्टर्स के दोनों प्रकार के अंदर आना कि न्यूरॉन्स की संरचनात्मक और कार्यात्मक विश्लेषण कर सकें. उदाहरण देकर स्पष्ट करने के लिए, हम propodite-dactylopodite (पीडी) chordotonal अंग, केकड़ा पैर 3 के बाहर का सबसे सेगमेंट तक फैला है कि अंग का उपयोग करें.विस्तृत electrophysiological पढ़ाई 1930 के दशक में शुरू हुआ और आज भी किए जा रहे हैं, हालांकि, कुछ पहलुओं muscles10-16 के समन्वित नियंत्रण में विभिन्न जोड़ों और उनकी भूमिकाओं में proprioceptors की कमानी कनेक्शन के बारे में जाना जाता हो गए. Proprioceptive अंगों, मांसपेशियों और तंत्रिका तंत्र के बीच संरचना समारोह संबंध स्थापित करने के लिए आगे इन भूमिकाओं को परिभाषित करने में मदद मिलेगी. उदाहरण के लिए, somata और apodeme में डाला तनाव न्यूरॉन्स के बाहर का अंत लेबलिंग मांसपेशी फाइबर 8,17-21 को उनके स्थान रिश्तेदार खोलेगा.
हम अनुसंधान या शैक्षिक प्रयोगशालाओं में इस्तेमाल किया जा सकता है कि जलीय पैरों के लिए तीन धुंधला तकनीक मौजूद है. Methylene नीले धुंधला की मांसपेशियों और तंत्रिकाओं के लिए उपयुक्त विपरीत प्रदान करता है और छात्रों के शरीर रचना विज्ञान को जानने के लिए एक सरल तकनीक के रूप में सिफारिश की है. प्रतिदीप्ति माइक्रोस्कोपी setups है कि लैब्स संक्षेप तंत्रिका उजागर करके अधिक चुनिंदा neuronal धुंधला पूरा कर सकते हैंमहत्वपूर्ण डाई 4-DI-2-एएसपी के लिए है. तीसरे विकल्प के न्यूरॉन्स दाग और हल करता है जो CoCl 2 backfill, है, और प्रतिदीप्ति इमेजिंग की आवश्यकता नहीं है. यह श्रम और समय गहन है, यह धुंधला प्रक्रिया भर रहे हैं कि तंत्रिकाओं के लिए उच्च विपरीत और विशिष्टता देता है. साथ में इन तकनीकों के एक अंग के भीतर या अंगों के बीच ही नहीं, बल्कि अन्य जलीय और कीट प्रजातियों 20-22 के बीच, विभिन्न chordotonal अंगों की तुलना के लिए इस्तेमाल किया जा सकता है. शारीरिक रिकॉर्डिंग में और संरचनात्मक धुंधला के लिए इस्तेमाल किया ब्लू केकड़ों (सी. sapidus) सभी संयुक्त राज्य अमेरिका के दक्षिणी और दक्षिण पूर्वी सीमा के आसपास आसानी से उपलब्ध हैं. इस प्रजाति सबसे केकड़ों में पाया chordotonal और तनाव तंत्रिका व्यवस्था के एक प्रतिनिधि के रूप में कार्य करता है. पश्चिमी तट पर प्रयोगशालाओं इन प्रयोगों के लिए बहुत बड़ा Dungeness केकड़ा (कैंसर मजिस्टर) का उपयोग करना पसंद करेंगे.
Protocol
1. Propodite-dactylopodite (पीडी) तंत्रिका से विच्छेदन और रिकॉर्डिंग इलेक्ट्रिकल गतिविधि
- पीछे से कवच भर केकड़ा पकड़, और पंजे से बचने, संदंश के साथ meropodite के समीपस्थ हिस्सा चुटकी. पैर मौत के लिए खून बह रहा से जानवर को रोकने के लिए autotomize जाएगा. वे बल्कि आक्रामक और बहुत तेजी से कर रहे हैं के रूप में नीले केकड़ों से निपटने के समय सावधानी रखें.
चित्रा 1. पहले एक केकड़े के पैर घूमना. chordotonal अंगों (रची क्षेत्रों) के संरचनात्मक स्थान इस योजना पर आरोपित कर रहे हैं. दोहरे तीर सिर जहां पीडी तंत्रिका प्रयोगों के लिए पैर आड़ा को इंगित करता है. बड़ी छवि को देखने के लिए यहां क्लिक करें . - Propodite और carpodite के बीच एक कटौती करें. Carpopodite और टी त्यागें वह (चित्रा 1) meropodite संलग्न.
- . गहरा कटौती न करें: एक # 11 ब्लेड (चित्रा 2 और 3) के साथ एक स्केलपेल के साथ propodite की pigmented (पार्श्व) ओर छल्ली में एक बड़ी खिड़की में कटौती.
- नीचे स्केलपेल ब्लेड फिसलने से छल्ली परत को हटाने और छल्ली के समानांतर. इस छल्ली से जुड़ी मांसपेशी फाइबर severs.
- उसी तकनीक का उपयोग pigmentless propodite की (औसत दर्जे का) पक्ष पर एक छोटी खिड़की में कटौती, लेकिन (सॉकेट संयुक्त या क्षेत्रों के बीच काज) स्थूलक छोड़ लगाव बरकरार.
चित्रा 2. Propodite पर डॉटेड रेखा के साथ कट. बड़ी छवि को देखने के लिए यहां क्लिक करें .
n "src =" / files/ftp_upload/51050/51050fig3.jpg "चौड़ाई =" 500px "/>
चित्रा 3. खिड़की में तंत्रिका (तीर तंत्रिका बंडल रूपरेखा) बेनकाब. बड़ी छवि को देखने के लिए यहां क्लिक करें . - नीचे तैयारी पिन करने केकड़ा खारा युक्त एक Sylgard लाइन पकवान तैयार नोट:. प्रजातियों विशिष्ट खारा व्यंजनों के लिए 1 टेबल देखें.
- ध्यान से आग पॉलिश ग्लास सुइयों के साथ जांच कर रही द्वारा पीडी अंग जानें. संयुक्त फैले लोचदार कतरा एक चांदी प्रकट किया है.
- कण्डरा के दोनों ओर से अंग के अपने विचार अस्पष्ट है कि मांसपेशी फाइबर निकालें. पीडी अंग या उसके तंत्रिका चोट पहुंचाना नहीं बहुत सावधान रहना होगा.
- यह पूरा हो जाने के बाद मजबूती से (चित्रा 4) का सामना करना पड़ (पार्श्व) वर्णक पक्ष के साथ डिश के लिए तैयारी पुनः अनुलग्न.
चित्रा 4. पीडी अंग और तंत्रिका उजागर. बड़ी छवि को देखने के लिए यहां क्लिक करें .
- मुक्त अप करने के लिए तंत्रिका की लंबी लंबाई (1.5 सेमी) रिकॉर्डिंग प्रयोजनों के लिए आदेश में जहाँ तक proximally संभव के रूप में propodite में पीडी अंग तंत्रिका का पालन करें. पीडी तंत्रिका अभी भी मुख्य पैर तंत्रिका से जुड़ा हुआ है, जबकि यह सबसे अच्छा किया है.
- गिलास सुई की सहायता से मुख्य पैर तंत्रिका से पीडी तंत्रिका को अलग करने के बाद, आईरिस कैंची से proximally पीडी तंत्रिका तोड़ नोट:. विच्छेदन के दौरान खिंचाव या तंत्रिका पर पुल नहीं.
- एक विस्तारित और पूरी तरह से flexed स्थिति को dactylopodite ले जाएँ. चरम बल और विस्तार पदों पर रहे हैं और बाद में उपयोग के लिए एक आधे रास्ते बिंदु जहां के बारे में ध्यान रखना.
- खारा स्नान के अंदर एक जमीन तार रखें.
- ई चालू करेंlectrophysiology रिकॉर्डिंग हार्डवेयर / सॉफ्टवेयर नोट:. हमारे सेटअप में पहले 23 में वर्णित किया गया है.
- यह खुर्दबीन मंच अनदेखी है कि इतनी माइक्रोस्कोप स्थिति. प्रस्तुत करने का पकवान मंच पर रखा गया है, तो आप सबसे अच्छा तैयारी कल्पना करने के लिए उच्च तीव्रता प्रकाशक किरण की स्थिति को समायोजित करने की आवश्यकता होगी.
- संलग्न चूषण इलेक्ट्रोड विधानसभा खारा स्नान और तैयारी करने के लिए आसान उपयोग होगा तो micromanipulator स्थिति. एक ऑनलाइन वीडियो 24 के रूप में दिखाया चूषण इलेक्ट्रोड का निर्माण किया है.
- , तंत्रिका गतिविधि का पता लगाने चूषण इलेक्ट्रोड में पीडी तंत्रिका की कटौती अंत आकर्षित करने के लिए.
- एक गिलास जांच या लकड़ी dowel की सहायता से कई चक्र के लिए विस्तारित और flexed पदों भर उंगली हटो.
- अंगुली, बढ़ाया flexed, और मध्य पदों में टिकी है जब अगले गतिविधि निरीक्षण करते हैं.
2. तनाव से इलेक्ट्रिकल गतिविधि रिकॉर्डिंगसेना पीढ़ी निगरानी तंत्रिका जबकि
- पैर के पार्श्व और औसत दर्जे का पक्ष निर्धारित करते हैं. औसत दर्जे का पक्ष एक नख साथ meropodite क्षेत्र में धीरे pinching द्वारा महसूस किया जा सकता है कि एक नरम बनावट है.
- डिश में इस नरम छल्ली पक्ष रखें. सलामी बल्लेबाज पेशी innervates कि excitor मोटर तंत्रिका भी carpopodite में स्ट्रेचर पेशी innervates.
- सलामी बल्लेबाज मांसपेशियों को प्रोत्साहित करने के लिए आदेश में carpodite क्षेत्र में स्ट्रेचर मोटर तंत्रिका अलग है और एक चूषण इलेक्ट्रोड के साथ प्रेरित किया. पैर के समीपस्थ हिस्सा कैंची से meropodite transecting द्वारा हटा दिया जाता है.
- अंदर की तरफ पहुंचा क्षेत्र में छल्ली के एक वर्ग (औसत दर्जे का पक्ष, चित्रा 5A) निकालें.
- शराबी पेशी के apodeme कट और लेग गुहा के बाहर मुख्य पैर तंत्रिका खींचने के लिए नहीं के रूप में ध्यान से मांसपेशी को हटाने (चित्रा 5 ब, सी apodeme अलग है शराबी को जहां तीर ध्यान दें). मुख्य पैर तंत्रिका और एक ब्राएनसीएच स्ट्रेचर की मांसपेशियों को फिर (चित्रा 5D) मनाया जा सकता है.
- स्ट्रेचर मांसपेशी (तीर पर चित्रा 5E,) के लिए मुख्य तंत्रिका बंडल से शाखाओं में तंत्रिका का पता लगाएं. इस बंद पेशी के लिए कटौती और प्रोत्साहित करने के लिए एक चूषण इलेक्ट्रोड में खींचा जा सकता है (आंकड़े 5F और जी, तीर शाखा को दर्शाया गया है).
- तंत्रिका बन्द रखो बिना सलामी बल्लेबाज की ओर है कि परियोजनाओं तंत्रिका के एक वर्ग को तंग. स्ट्रेचर / सलामी बल्लेबाज मोटर तंत्रिका आड़ा काट.
- चूषण इलेक्ट्रोड में मोटर तंत्रिका खींचो और फिर इसे प्रोत्साहित.
- सलामी बल्लेबाज मांसपेशियों और तनाव तंत्रिका का पर्दाफाश करने के लिए करीब मांसपेशियों और propodite के उदर क्षेत्र को हटा दें. Propodite में एक # 11 ब्लेड (चित्रा 6) के साथ एक स्केलपेल के साथ करीब पेशी कट नोट:. यह सलामी बल्लेबाज मोटर तंत्रिका नुकसान हो सकता है क्योंकि समीपस्थ क्षेत्र में गहरा कटौती न करें.
चित्रा 6. यह हटाया जा सकता है तो करीब मांसपेशियों को बेनकाब करने के लिए propodite के उदर आधे पर छल्ली काटें. बड़ी छवि को देखने के लिए यहां क्लिक करें . - जिंदा न्यूरॉन्स रखने के लिए विच्छेदन की प्रक्रिया के दौरान ताजा ठंडा खारा के साथ नमकीन विनिमय. आगे विच्छेदन के लिए, एक विदारक माइक्रोस्कोप के तहत तैयारी पकवान जगह और फाइबर ऑप्टिक रोशनी का उपयोग करें.
- ध्यान से अपने लगाव से करीब कण्डरा में कटौतीतेज उठाई मध्यम आकार कैंची का उपयोग अंगुली.
- स्पष्ट रूप से दिखाई जानी चाहिए जो मुख्य पैर तंत्रिका से सलामी बल्लेबाज पेशी के लिए शाखाओं को परेशान करने के लिए नहीं बहुत सावधान रहना होगा.
- निकालें और करीब मांसपेशी और कण्डरा त्यागें.
- एक विच्छेदन पिन के साथ उंगली में एक छेद बनाओ. इस छेद तनाव (बल) ट्रांसड्यूसर पर धातु पिन हुक करने के लिए बाद में इस्तेमाल किया जाएगा, लेकिन यह प्रक्रिया के इस चरण में इसे बनाने के लिए आवश्यक है.
- सलामी बल्लेबाज पेशी के बाहर का क्षेत्र में सलामी बल्लेबाज की मांसपेशी और apodeme तक कि परियोजनाओं तंत्रिका शाखा जानें. ध्यान से आग पॉलिश ग्लास उपकरण के साथ तंत्रिका जांच.
- मोटर तंत्रिका बंडल को apodeme और आय के बाहर का अंत से उठता है कि तनाव तंत्रिका को ध्यान से देखें.
- , तंत्रिका गतिविधि का पता लगाने केकड़ा नमक के साथ एक चूषण इलेक्ट्रोड भर इलेक्ट्रोड में सलामी बल्लेबाज तनाव तंत्रिका की कटौती अंत आकर्षित करने के लिए. चूषण इलेक्ट्रोड तंत्रिका पर कसकर फिट बैठता है सुनिश्चित करें.
- Neura की जांचसलामी बल्लेबाज apodeme पर निष्क्रिय तनाव के एल सहसंबंधी. तनाव तंत्रिका से बिजली की गतिविधि की रिकॉर्डिंग करते हुए (यानी सलामी बल्लेबाज मांसपेशी खींच) एक विस्तारित संयुक्त में तेजी अंगुली घुमाएगी.
- अगला, उत्तेजना आवृत्ति के संबंध में परीक्षण सक्रिय बल विकास.
- हुक की नोक उँगली में एक छोटा सा छेद के माध्यम से चला जाता है कि इतनी दृढ़ता से एक धातु हुक देते हैं.
- . बल ट्रांसड्यूसर को धातु के हुक के दूसरे छोर संलग्न नोट: पिन सीधा उत्पन्न शक्ति का अधिक से अधिक का पता लगाने के लिए ट्रांसड्यूसर है कि इतनी ट्रांसड्यूसर एक 90 डिग्री के कोण पर हर बार है सुनिश्चित करें.
- यह सलामी बल्लेबाज संयुक्त के बारे में एक 45 डिग्री के कोण पर इतना है कि हुक और उँगली खींचो.
- अब 250 मिसे के लिए 100 हर्ट्ज पर मोटर तंत्रिका को उत्तेजित और बल के साथ ही तनाव तंत्रिका की फायरिंग आवृत्ति उपाय.
- सलामी बल्लेबाज मांसपेशी फाइबर झूलता हुआ ताकि एक पूरी तरह से लागू करने की स्थिति में संयुक्त रखें.
- एस250 मिसे के लिए 100 हर्ट्ज पर मोटर तंत्रिका timulate और बल के साथ ही तनाव तंत्रिका की फायरिंग आवृत्ति उपाय.
- यह पूरी तरह से (~ 90 °) flexed है कि इतने मोड़ / संयुक्त फ्लेक्स. इस स्थिति में सलामी बल्लेबाज की मांसपेशी फाइबर पूरी तरह से फैला रहे हैं. कारण मांसपेशियों की इस निष्क्रिय खिंचाव को ट्रांसड्यूसर द्वारा मापा कुछ बल हो सकता है.
- 250 मिसे के लिए 100 हर्ट्ज पर मोटर तंत्रिका को उत्तेजित और बल के साथ ही तनाव तंत्रिका की फायरिंग आवृत्ति उपाय.
- एक बल को मापने के बाद, विभिन्न आवृत्तियों की एक श्रृंखला में आगे बढ़ना: प्रत्येक संयुक्त स्थिति में 8-10 सेकंड के लिए 20, 40, 60, 80, और 100 हर्ट्ज.
- एक त्वरित तनाव रिलीज के साथ प्रतिक्रिया को मापने. बल ट्रांसड्यूसर पर हुक आसानी से अंगुली में छेद से बाहर धकेल दिया जा सकता है कि इतनी तैयारी की व्यवस्था.
- यह पूरी तरह से (~ 90 °) flexed है कि इतने मोड़ / संयुक्त फ्लेक्स. अब 5 सेकंड के एक निरंतर उत्तेजना के साथ 100 हर्ट्ज पर मोटर तंत्रिका को उत्तेजित.
- पहले secon के बादतनाव सलामी बल्लेबाज पेशी पर बनाया गया है के रूप में डी या कम, अंगुली में छेद से बाहर पिन धक्का.
- अंगुली पकड़े पिन के रिलीज होने से पहले और बाद तनाव तंत्रिका रिकॉर्डिंग की जांच करना.
- इस तरह के तनाव न्यूरॉन्स के उत्पादन में परिवर्तन जो octopamine, सेरोटोनिन, और proctolin, के रूप में neuroactive पदार्थों की modulatory प्रभाव, उजागर सलामी बल्लेबाज पेशी पर स्नान मीडिया को इन अणुओं को जोड़ने और प्रयोगों को दोहरा द्वारा निर्धारित किया जा सकता है.
- एक विंदुक का प्रयोग और तैयारी के ऊपर 1-2 एमएल ड्रिप.
3. Crustacean में धुंधला परिधीय तंत्रिका तंत्र संरचनाएं पैर चलना
- Methylene नीले तकनीक
- आसुत जल के दो भागों के साथ एक हिस्सा methylene नीले क्लोराइड शेयर समाधान (0.25%) पतला.
- बफर खारा के पांच भागों में इस मिश्रण जोड़ें. अच्छी तरह से ब्याज के क्षेत्र की सिंचाई.
- धारा 1 में प्रोटोकॉल के अनुसार एक पैर काटना. पूर्व सेते12-13 डिग्री सेल्सियस पर methylene नीले समाधान में paration
- तैयारी धुंधला की प्रगति का पालन करने के लिए कम तीव्रता रोशनी का उपयोग कर विदारक माइक्रोस्कोप के साथ हर 10-15 मिनट की जाँच करें. धुंधला दूसरों में, एक घंटे में पूरा हो जाएगा कुछ मामलों में यह रातोंरात ले सकते हैं.
- 4-DI-2-एएसपी तकनीक
- फ्लोरोसेंट रंजक वापस भरने पीडी न्यूरॉन या सीधे स्नान से तैयारी दाग के लिए इस्तेमाल किया जा सकता है. हालांकि फ्लोरोसेंट दाग देखने के लिए क्षमताओं के साथ एक उपयुक्त माइक्रोस्कोप की आवश्यकता है.
- धारा 1 में एक प्रोटोकॉल के अनुसार एक पैर काटना.
- 4-di-2-एएसपी समाधान की एक 10 माइक्रोन एकाग्रता में तैयारी सेते हैं और 15 मिनट के लिए फ्रिज में तैयारी छोड़ दें. तैयारी को कवर करने के लिए अभी पर्याप्त समाधान का प्रयोग करें.
- जल्दी से तैयारी फोटोग्राफ और पारा प्रकाश के संपर्क में ज्यादा से बचें. इस फ्लोरोसेंट डाई अपेक्षाकृत जल्दी से दूर fades.
- धारा 1 में प्रोटोकॉल के अनुसार पीडी तंत्रिका बेनकाब और ठंड खारा में डूबे रहते हैं.
- CoCl 2 पकड़ के लिए जेली अच्छी तरह से एक पेट्रोलियम बनाओ. किसी भी CoCl 2 खारा स्नान में फैल पूरी तैयारी काला दाग होगा, और तैयारी खारिज किया जाना चाहिए.
- , एक polystyrene शीट के एक छोटे से कट स्लिप एक प्लास्टिक मंच बनाने के लिए, और इसे दूर नाव या (चित्रा 7) खारा स्नान में डूबे हो नहीं होगा कि इस तरीके से पिन.
डिश में जगह में धारण करने के लिए पिन के साथ चित्रा 7. Polystyrene चादर. बड़ी छवि को देखने के लिए यहां क्लिक करें . - एक डिस्पोजेबल सिरिंज से बांधा ठीक एक चमड़े के नीचे सुई से पेट्रोलियम जेली निकालें,तो तंत्रिका polystyrene की पर्ची के शीर्ष पर, भर में लिपटी किया जाएगा जहां मध्य में एक उथले 'वी' के लिए छोड़कर उच्च बारे में 1-1.5 मिमी होना चाहिए जो एक बाधा (एक सर्कल में अच्छी तरह से काम कर सकते हैं), बनाते हैं.
- 'वी' के पास बैरियर के दोनों तरफ खारा के एक छोटे पोखर बनाओ. खिंचाव या चुटकी तंत्रिका, पकवान से ध्यान से तंत्रिका उठा और जेली अच्छी तरह से पेट्रोलियम में खारा पोखर में जगह नहीं ख्याल रख रही है.
- तंत्रिका की धारा उजागर तंत्रिका कवर करने के लिए पेट्रोलियम जेली बेदखल ध्यान से, बाहर सूखा नहीं है कि इतनी जल्दी काम करते हैं. अब नमक के साथ बाधा परीक्षण और यकीन है कि यह लीक नहीं हुआ है.
- बाधा के अंदर पर खारा दूर धब्बा और स्नान खारा दो पक्षों (चित्रा 8) एक दूसरे से अलग कर रहे हैं कि यह सुनिश्चित करने की पेट्रोलियम जेली की दीवार के चारों ओर अधिक है जब यह भरता है देखते हैं.
- अच्छी तरह से टिशू पेपर के एक टुकड़े का उपयोग करने में खारा दूर बाती. कागज तंत्रिका लपेट देने से बचें.
- आसुत पानी की कुछ बूँदें छोटे का उपयोग कर एक नया पोखर बना है, और फिर तंत्रिका अंत में कटौती. काट कर जब बाधा के माध्यम से तंत्रिका खींचने के लिए नहीं बहुत सावधान रहना होगा. आसुत जल के आसमाटिक झटका होगा "गुब्बारा" axons.
- 30 सेकंड के भीतर, पानी के लिए CoCl 2 की एक छोटी सी बूंद करें इस समाधान सोख, और फिर तंत्रिका की इस छोटा धारा (9 चित्रा) पर एक पोखर बनाने के लिए पर्याप्त CoCl 2 जोड़ें. तैयारी सर्वश्रेष्ठ 12-24 घंटे के लिए 13 डिग्री सेल्सियस पर प्रशीतित रखा जाता है.
tp_upload/51050/51050fig9.jpg "चौड़ाई =" 500px "/>
चित्रा 9. कटौती पीडी तंत्रिका CoCl 2 से अवगत कराया जा रहा है. कटौती तंत्रिका न्यूरॉन सेल शरीर में axons के माध्यम से डाई अणु की आवाजाही की सुविधा और accelerates कि पानी की उपस्थिति में पहुँच जाती है. बड़ी छवि को देखने के लिए यहां क्लिक करें . - Humidifying puddles निकालें. एक ऊतक का उपयोग कोबाल्ट समाधान दूर धब्बा और खारा के कई परिवर्तनों के साथ कोबाल्ट के अवशेष दूर धोने.
- केकड़ा खारा के बारे में 10 मिलीग्राम से युक्त एक छोटा गिलास पेट्री डिश के लिए पृथक तैयारी स्थानांतरण. न्यूरॉन्स धो रहे हैं और निम्नलिखित कदम बगल में प्रदर्शन कर रहे हैं. अच्छा धातु उपकरण इस कदम के बाद तैयारी (आप शरीर क्रिया विज्ञान के लिए एक बाद में समय पर इस्तेमाल किया जा करने के लिए नहीं कर रहे हैं कि विशेष उपकरणों का उपयोग करना चाहिए) को संभालने के लिए इस्तेमाल किया जा करने के लिए नहीं कर रहे हैं.
- (अमोनियम सल्फाइड की 1-2 बूँदें जोड़ें एनएच4) खारा को 2 एस. कस (एनएच 4) 2 एस बोतल टोपी और पीठ हुड में जगह है. एक विदारक माइक्रोस्कोप के तहत तैयारी में प्रतिक्रिया पर गौर करें
- 1-2 मिनट के भीतर, कोबाल्ट से भरे न्यूरॉन्स और उनकी प्रक्रियाओं वे काला दाग होगा क्योंकि प्रकट करने के लिए शुरू करना चाहिए.
- 5-10 मिनट के बाद, ताजा नमक के साथ विकास के समाधान की जगह.
- आप सिंक नाली में डाल दिया है विकास समाधान कुछ मिनट के लिए या एक ढक्कन के साथ एक बेकार की बोतल में नल का पानी चल रहा है जिसके बाद निश्चित करना है.
- खारा बाहर डालो और Bouin के समाधान लगानेवाला के दो परिवर्तन के साथ लगभग 15 मिनट के लिए तंत्रिका तैयारी को ठीक. सलामी बल्लेबाज मांसपेशी की तरह बड़ा ऊतकों के लिए (तनाव न्यूरॉन्स दाग), 30 मिनट के लिए निर्धारण की अवधि में वृद्धि.
- 70% (यानी 70%, 80%, 90%, 100%) में शुरुआत इथेनॉल एकाग्रता के आरोही क्रम की एक श्रृंखला में निर्जलीकरण. प्रत्येक एकाग्रता में लगभग 10 मिनट के लिए पर्याप्त हैछोटे ऊतकों.
- 100% इथेनॉल के दो परिवर्तन में लगभग 10-15 मिनट के बाद, 100% मिथाइल सैलिसिलेट साथ इथेनॉल की जगह से ऊतक को साफ़ करें. तैयारी दोहराया देखने के लिए स्थायी रूप से इस समाधान में रहना होगा. आसपास के ऊतकों साफ हो जाएगा, क्योंकि समय के साथ भर कोशिकाओं को और अधिक स्पष्ट हो जाएगा. गहनता तरीकों समय 25 से अधिक लुप्त होती रोकने में मदद करने के लिए इस्तेमाल किया जा सकता है.
- CoCl 2 के साथ तनाव तंत्रिका को भरने के लिए एक ही प्रक्रिया का उपयोग करें. हालांकि, प्रत्येक इथेनॉल निर्जलीकरण कदम में इथेनॉल समाधान के लिए कई बार बदलने के लिए और अच्छी तरह से मांसपेशियों को निर्जलीकरण और उन्हें अच्छी तरह से खाली करने के लिए अनुमति देने के लिए हर कदम के बारे में 20 मिनट के लिए शराब अंदर तैयारी सेते हैं.
Representative Results
पीडी अंग पूरी तरह से संयुक्त बढ़ा कर फैला, पीडी तंत्रिका में गतिविधि यह खुले स्थान में अभी भी आयोजित किया जाता है. कुछ गतिविधि रहता चित्रा 10 में प्रथम, द्वितीय के लिए दिखाया के रूप में आंदोलन के दौरान मजबूत है. इस गतिविधि स्थिर स्थिति संवेदनशील न्यूरॉन्स (10 चित्र में दिखाया रिकॉर्डिंग की दूसरी छमाही) से है. आंदोलन विस्थापन के दौरान एक प्रतिक्रिया उदाहरण भी देते हैं, और फायरिंग चित्रा (11) chordotonal कतरा खींच दौरान ज्यादातर मौजूद है.
Spikes के आगे के विश्लेषण से तत्काल रिश्तेदार आयाम छँटाई द्वारा संपर्क किया जा सकता है. इस स्थिति या आंदोलनों का 5 प्रकार के लिए भर्ती की जा रही संवेदी न्यूरॉन्स के विभिन्न आबादी प्रदर्शित करने के लिए एक दृष्टिकोण है. विशिष्ट आयाम 0.25-1.5 एम वी से लेकर, लेकिन इन मूल्यों चूषण इलेक्ट्रोड सील का प्रतिरोध (यानी जकड़न) पर निर्भर हैं. टी के स्पाइक्स की फ्रीक्वेंसीवह विभिन्न आकार पर्वतमाला भी रेखांकन विश्लेषण के लिए प्रतिनिधित्व किया जा सकता है.
उत्तेजना आवृत्ति के लिए सम्मान के साथ सलामी बल्लेबाज की मांसपेशी द्वारा उत्पन्न बल (आंकड़े 13A और बी) एक दूसरे के शीर्ष पर संबंधित वोल्टेज समय निशान superimposing द्वारा तुलना की जा सकती. यह भी एक दिया उत्तेजना आवृत्ति पर प्रत्येक संयुक्त स्थिति के लिए किया जा सकता है. तनाव तंत्रिका की गतिविधि तो प्रत्येक उत्तेजना आवृत्ति पर उत्पन्न सापेक्ष बल की राशि के साथ सहसंबद्ध है, और प्रत्येक संयुक्त स्थिति के लिए किया जा सकता है. पीडी तंत्रिका के रूप में, स्पाइक आयाम की एक किस्म के सलामी बल्लेबाज मांसपेशी (चित्रा 13C) के संकुचन के जवाब में देखा जाता है.
पैदल पैर में न्यूरॉन्स की संरचनात्मक व्यवस्था स्पष्ट रूप से methylene नीले धुंधला (चित्रा 14) के साथ मनाया जाता है. Apodeme करे कि लोचदार chordotonal किनारा और तनाव न्यूरॉन नोट. विभिन्न व्यास के साथ कई somata एकडी विशिष्ट स्थानों इस आंकड़े में भी दिखाई दे रहे हैं. तनाव तंत्रिका और स्ट्रेचर मोटर तंत्रिका का पूरा कोर्स चित्रा 15 में दिखाया गया. पीडी तंत्रिका की व्यक्तिगत न्यूरॉन्स 4-di-2-एएसपी (चित्रा 16) और CoCl 2 (चित्रा 17) तकनीक backfill का उपयोग उच्च विपरीत के साथ दिखाया गया है. उच्च बढ़ाई संवेदी अंत सहायक scolopales (आंकड़े 16B) 21,22,26 के अंदर देखा जा सकता है.
चित्रा 10. ले जाएँ और 0 डिग्री पर पकड़. गतिशील न्यूरॉन्स आंदोलन के दौरान फायरिंग में मजबूत कर रहे हैं और संयुक्त खुला आयोजित किया जाता है, जबकि स्थिर संवेदनशील न्यूरॉन्स से spikes मौजूद हैं. बड़ी छवि को देखने के लिए यहां क्लिक करें </ A>.
चित्रा 11. रैपिड खुला और पूरी तरह से बढ़ा (90-0 °) स्थिति को flexed से बंद. बड़ी छवि को देखने के लिए यहां क्लिक करें .
पीडी तंत्रिका से दर्ज चित्रा 12. कोशिकी spikes. संयुक्त पूरी तरह से बढ़ा है और फिर जल्दी से एक आधा करने के लिए ले जाया स्थिति flexed और फिर अभी भी आयोजित किया जाता है. आंदोलन के दौरान गतिविधि की सूचना और जब स्थिर गतिविधि की कमी हुई. बड़ा आईएमए देखने के लिए यहां क्लिक करेंजीई.
चित्रा 13. संयुक्त साथ विकसित कर रहे हैं कि सापेक्ष बलों को पूरी तरह से flexed और विभिन्न आवृत्तियों पर प्रेरित किया. (ए) बल ट्रांसड्यूसर से वोल्टेज समय निशान प्रत्येक उत्तेजना आवृत्ति के साथ दिखाया गया है. (बी) के पैनल में निशान तुलना में आसानी के लिए अलग अलग रंग में आरोपित कर रहे हैं. (सी) वोल्ट के समय मोटर तंत्रिका 80 हर्ट्ज पर प्रेरित किया गया था जब तनाव तंत्रिका से दर्ज की गई बिजली की गतिविधि के निशान. तंत्रिका गतिविधि की तुलना में उत्तेजना कलाकृतियों की नियमित पैटर्न पर ध्यान दें. इसके अलावा, तंत्रिका प्रतिक्रियाओं के विभिन्न आयाम ध्यान दें. बड़ी छवि को देखने के लिए यहां क्लिक करें .
पैदल पैर तैयारी की 14. Methylene नीले दाग चित्रा. व्यक्तिगत SOMAS उनके संवेदी अंत लोचदार कतरा में पेश के साथ दिखाया गया है. एक तनाव न्यूरॉन दिखाया गया है apodeme पर बंद करे. बड़ी छवि को देखने के लिए यहां क्लिक करें .
चित्रा 15. बाहर का अंत (लाल तीर) से उत्पन्न होने और मोटर तंत्रिका (हरी तीर) में शामिल होने के तनाव तंत्रिका. बड़ी छवि को देखने के लिए यहां क्लिक करें .
4-di-2-एएसपी के साथ कैंसर मजिस्टर में पीडी तंत्रिका का आंकड़ा 16. (ए) एक वापस भरें. (बी) के संवेदी अंत के उच्च बढ़ाई. बड़ी छवि को देखने के लिए यहां क्लिक करें .
चित्रा 17. CoCl 2 से भरा है और प्रोसेस किया गया है कि न्यूरॉन्स (ए). पता चला दाग तैयारी का पता लगाया रूपरेखा (बी). बड़ी छवि को देखने के लिए यहां क्लिक करें .
| खारा | जी / एल |
| NaCl | 27.29 |
| KCl | 0.81 |
| 4 MgSO • 7 2 हे | 4.81 |
| 2 CaCl • 2H 2 हे | 1.85 |
| ना 2 अतः 4 • 10H 2 हे | 0.97 |
| 1.982 | |
| HEPES एसिड | 0.476 |
| HEPES नमक | 2.08 |
| NaOH या एचसीएल के साथ पीएच 8.1 करने के लिए समायोजित करें |
तालिका 1. केकड़ा खारा के लिए व्यंजनों.
Discussion
प्रयोगों के इस सेट का उद्देश्य 1) को पढ़ाने और प्रदर्शन कोशिकी रिकॉर्डिंग के मौलिक सिद्धांतों एक पहचान proprioceptive अंग और तनाव तंत्रिका से और 2) विशेष संवेदी प्रणाली की शारीरिक समारोह के संबंध में संरचनात्मक मानचित्रण के महत्व पर जोर देना है. उपयोग इस प्रयोगात्मक दृष्टिकोण और पशु मॉडल सस्ती और Neurophysiology शिक्षण प्रयोगशालाओं में संचालन करने के लिए अपेक्षाकृत आसान कर रहे हैं.
chordotonal अंगों के न्यूरॉन्स दो विशिष्ट कार्यात्मक प्रकार, आंदोलन का जवाब है कि उन लोगों और स्थिर पदों का जवाब देने के लिए उन में से हैं. Chordotonal अंगों की एक किस्म से सिंगल सेल रिकॉर्डिंग, कोई फर्क नहीं पड़ता संयुक्त जांच की है, जो इस मामले 3,5 होने का पता चला है. दरअसल, झींगा मछलियों की स्पर्शतंतु जोड़ों के साथ जुड़े chordotonal अंगों ही दो संवेदी प्रकार और बुनियादी संरचना 27 से पता चलता है. वहाँ दो न्यूरॉन प्रकार (आंदोलन और स्थिति होने के अलावा) पर, न्यूरॉन्स उनके संबंधित लोचदार किस्में पर एक ही संरचनात्मक व्यवस्था का हिस्सा है. कतरा पर proximally स्थित बड़े somata गतिशील आंदोलन संवेदनशील न्यूरॉन्स के हैं के लिए करते हैं. स्थिर पदों का संकेत है कि न्यूरॉन्स छोटे somata है और distally स्थित हैं. इन कोशिकाओं को सुर के अनुसार सक्रिय हैं. कलाई-propodus (सीपी) और merus-पहुंचा (एमसी) जोड़ों में दो chordotonal अंगों जबकि वहाँ पीडी संयुक्त केवल एक ही chordotonal अंग होता है.
electrophysiological रिकॉर्डिंग के लिए नीले केकड़ों (सी. sapidus) में proprioceptive संरचनाओं का पर्दाफाश करने के लिए विच्छेदन संवेदी न्यूरॉन्स से रिकॉर्डिंग करते हुए संयुक्त आंदोलनों प्राकृतिक स्थितियों में जगह लेने के लिए अनुमति देता है कि एक रणनीति की आवश्यकता है. पैदल पैर में सलामी बल्लेबाज पेशी के लिए तनाव तंत्रिका कई न्यूरॉन्स से बना एक बहुत ठीक तंत्रिका है. ध्यान रखा जाता है, जब तक कि तनाव तंत्रिका के साथ ही मोटर तंत्रिका प्रेरित करने की मांसपेशी innervating, इस विच्छेदन के दौरान क्षतिग्रस्त किया जा सकता है. के लिएइष्टतम रिकॉर्डिंग चूषण इलेक्ट्रोड तंत्रिका के आकार के अनुरूप होना चाहिए. रिकॉर्डिंग एक 30 40x बढ़ाई विदारक माइक्रोस्कोप और कम अंत micromanipulators का उपयोग कर एक छात्र प्रयोगशाला में आसानी से सुलभ हैं.
संयुक्त chordotonal अंगों के साथ आगे बढ़ाने के लिए दिलचस्प होगा कि भविष्य प्रयोगों के रूप में जीवन चक्र में विभिन्न चरणों में विभिन्न प्रजातियों में पैर उत्थान के दौरान संरचनात्मक और शारीरिक प्रोफाइल्स की जांच के लिए किया जाएगा एक कैंसर मजिस्टर 19,26 प्रयोग किया जाता है कि एक प्रारंभिक अध्ययन करने के लिए ऊपर का पालन करें . एक अंग regenerating जब संबोधित किया जाना शेष प्रश्नों) कर रहे हैं 1 पुनर्जीवित न्यूरॉन्स के वितरण और संगठन जानवर की उम्र पर निर्भर करता है, 2) कार्यात्मक एक Regenerating अंग में सीएनएस (उदर तंत्रिका कॉर्ड) को axonal अनुमानों हैं या यह करता है अंग autot है जब कार्यात्मक कनेक्शन स्थापित करने के लिए समय और संयुक्त उपयोग में लेते हैं, और 3) क्या autotomy विमान को समीपस्थ कटे axons के लिए होता हैomized? 28
क्रसटेशियन पर्यावरण की स्थिति और उनके आसपास के तापमान के अनुरूप है, लेकिन यह न्यूरॉन्स तापमान परिवर्तन के जवाब में उनकी गतिविधि में परिवर्तन के रूप में वे एक तंत्रिका सर्किट के भीतर समन्वय बनाए रखने कैसे स्पष्ट नहीं है. एक तेजी से परिवर्तन, 30 not29 सकता है, जबकि परिवर्तन की एक धीमी दर पशु acclimatization के लिए कुछ समय की अनुमति हो सकती है. कारण चयापचय, व्यवहार, 31 या पर्यावरणीय प्रभाव को पीएच या परासारिता में शारीरिक परिवर्तन proprioception में शामिल तंत्रिका सर्किट के समान चुनौतियों उपस्थित हो सकता है. इन जलीय तैयारी उनके कार्य अच्छी तरह से एक एकल कोशिका के स्तर पर होती है, क्योंकि इन समस्याओं के समाधान के लिए आदर्श होते हैं.
इस प्रोटोकॉल में हम सलामी बल्लेबाज मांसपेशियों द्वारा उत्पन्न बल की निगरानी में तनाव न्यूरॉन्स के शारीरिक महत्व का प्रदर्शन किया है. ये तनाव रिसेप्टर्स धुंधला प्रक्रियाओं का उपयोग करके apodeme भीतर उनके स्थान का पता लगाया जा सकता है. इनन्यूरॉन्स, स्तनधारियों में, के रूप में विभिन्न स्तरों पर बल का पता लगाने और शक्ति बढ़ जाती है के रूप में अतिरिक्त न्यूरॉन्स की भर्ती. स्वागत में संतृप्ति तक पहुँच जाता है गतिविधि में आवृत्ति मोटर न्यूरॉन की उत्तेजना आवृत्ति से संबंधित है. Flexed अंगुलि संयुक्त साथ एक जल्दी रिलीज प्रोटोकॉल का उपयोग करना, तनाव गतिविधि जल्दी से गायब हो जाता है, लेकिन फिर एक पूरी तरह से बढ़ा संयुक्त में तनाव फिर से पर देता है. इस तनाव रिसेप्टर्स द्वारा मापा बल को वर्णन करने के लिए एक क्लासिक प्रयोगात्मक प्रक्रिया है. विभिन्न neuromodulators यह बल और neuronal प्रतिक्रिया का विकास कैसे प्रभाव को देखने के लिए तैयार करने के लिए लागू किया जा सकता है. महत्वपूर्ण पहलुओं में से एक तंत्रिका प्रतिक्रियाओं संसाधित और केंद्रीय तंत्रिका तंत्र और मोटर न्यूरॉन्स की गतिविधियों पर उनके प्रभाव में एकीकृत कर रहे हैं कि कैसे है. हम पता चला है तकनीक से एक वापस तनाव (संवेदी) तंत्रिका मोटर न्यूरॉन सर्किट समारोह, नाड़ीग्रन्थि के लिए एक अक्षुण्ण पैर में यानी संकेत और के बारे में अधिक जानकारी पता करने के लिए शुरू करने की अनुमतिपेशी के लिए.
का प्रदर्शन धुंधला प्रक्रियाओं proprioceptive अंगों अंदर आना कि संवेदी न्यूरॉन्स के शरीर क्रिया विज्ञान को समझने के लिए महत्वपूर्ण हैं. समारोह और सोमा के आकार के आधार पर न्यूरॉन्स के संरचनात्मक व्यवस्था केकड़ा पैरों के भीतर विभिन्न chordotonal अंगों में समान हैं. इसी तरह neuronal व्यवस्था भी अन्य जलीय प्रजातियों या कीड़ों में पाया जाता है, तो यह ज्ञात नहीं है. एकल कक्षों से शारीरिक रिकॉर्डिंग के संयोजन और स्थान मानचित्रण प्रत्यक्ष संरचना समारोह रिश्तों की अनुमति देता है. CoCl 2 धुंधला और निर्धारण के साथ संरचनात्मक व्यवस्था की लंबी अवधि के संरक्षण के एक repetitively उपायों बनाने और संरचनात्मक व्यवस्था का आकलन करने के लिए अनुमति देता है.
Proprioception और कंकाल की मांसपेशियों के तनाव स्वागत कंकाल की मांसपेशी विन्यास की एक किस्म में व्यक्त जानवरों के लिए समन्वित व्यवहार और बाह्य और आंतरिक वातावरण के लिए प्रतिक्रियाओं है कि सक्षम संवेदी रूपरेखा तैयार कर रहेएस. ; क्रेफ़िश के पेट में मांसपेशियों रिसेप्टर अंग एक और अच्छी तरह से प्रलेखित तैयारी (crawdad परियोजना को देखने है http://www.crawdad.cornell.edu/ पेट Hemi खंड 23 के अनुसार केवल दो न्यूरॉन्स के साथ proprioception के शिक्षण उद्देश्यों के लिए) . संवेदी तंत्रिका बंडलों को एक न्यूरॉन्स से रिकार्ड करने में सक्षम होने के नाते अधिक जानकारी के संवेदी स्वागत के बुनियादी सिद्धांतों को समझने में सहायता प्रदान करता है. ये अपेक्षाकृत सरल जलीय तैयारी एक proprioceptive और अन्य संवेदी आदानों 9-12, 32, 33 के मध्य एकीकरण सक्षम है कि तंत्रिका सर्किट निर्धारित करने की क्षमता के साथ, proprioception और तनाव निगरानी के बुनियादी पहलुओं को संबोधित करने की अनुमति.
Disclosures
लेखकों वे कोई प्रतिस्पर्धा वित्तीय हितों की है कि घोषित.
Acknowledgments
लेखकों Hyewon कूपर की कलात्मक योगदान के लिए आभारी हैं.
Materials
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| Sylgard | Dow Corning | 182 silicone kit | |
| NaCl | Sigma-Aldrich | S7653 | |
| KCl | Sigma-Aldrich | P9333 | |
| CaCl2 | Sigma-Aldrich | C5670 | |
| HEPES acid | Sigma | 3375 | Free acid, crystalline |
| HEPES base | Sigma | ||
| D-Glucose | Sigma | G7021 | |
| MgSO4•7H2O | Sigma | M2643 | |
| Na2SO4•10H2O | Sigma | 246980 | |
| Bouin’s solution fixative | Sigma | HT10-1-32 | Caution: Hazardous material (Special shipping cost required) |
| CoCl2 | Sigma | Caution: Hazardous material. Please follow proper disposal according to local and federal regulations. | |
| Methylene blue chloride | Matheson Co., Inc | Basic Blue 9, C.I. 52015 | |
| 4-Di-2-ASP | Molecular Probes | 4-(4-diethylaminostyryl)-N-methylpyridinium iodide | |
| Bleach | Sigma-Aldrich | To chloride silver wire | |
| NaOH | Sigma-Aldrich | 221465 | To adjust pH |
| HCl | Sigma-Aldrich | H1758 | To adjust pH |
| Materials | |||
| Dissecting tools | World Precision Instruments | assortment | |
| Intracellular electrode probe | |||
| Faraday cage | |||
| Insect Pins | Fine Science Tools, Inc | 26001-60 | |
| Dissecting microscope (100X) | |||
| Fiber optic lamp | |||
| Small adjustable mirror | To direct light beam toward the preparation. | ||
| Glass electrodes | Sigma-Aldrich | CLS7095B5X | Box of 200, suction electrodes |
| Micromanipulator | World Precision Instruments | MD4-M3-R | Can fix for base or on a metal rod |
| Raised preparation stand | |||
| Silver wire (10/1,000 inch) | A-M Systems | 782500 | |
| Computer | Any company | ||
| AC/DC differential amplifier | A-M Systems | Model 3000 | |
| PowerLab 26T | AD Instruments | 27T | |
| Force transducer | AD Instruments | 0-50g | MLTF050/ST |
| Head stage | AD Instruments | Comes with AC/DC amplifier | |
| LabChart7 | AD Instruments | ||
| Electrical leads | Any company | ||
| Glass tools | Make yourself | For manipulating nerves | |
| Cable and connectors | Any company | ||
| Pipettes with bulbs | Fisher Scientific | 13-711-7 | Box of 500 |
| Beakers | Any company | ||
| Wax or modeling clay | Any company or local stores | ||
| Stimulator | Grass Instruments | SD9 or S88 | |
| Plastic tip for suction electrode | Local hardware store (Watt’s brand) | ¼ inch OD x 0.170 inch ID | Cut in small pieces. Pull out over a flame and cut back the tip to the correct size |
References
- Whitear, M. Chordotonal organs in Crustacea. Nature. 187, 522-523 (1038).
- Alexandrowicz, J. S. The comparative anatomy of leg propriocetors in some decapod Crustacea. J. Mar. Biol. Assoc. U.K. 52 (3), 605-634 (1972).
- Hartman, H. B., Boettiger, E. G. The functional organization of the propys-dactylus organ in Cancer irroratus Say. Comp. Biochem. Physiol. 22, 651-663 (1967).
- Cooper, R. L., Hartman, H. B. Responses of the bender apodeme tension receptors in the Dungeness crab, Cancer magister. Comp. Biochem. Physiol. A Physiol. 109 (2), 479-486 (1994).
- Cooper, R. L. Mapping proprioceptive neurons on chordotonal organs in the crab, Cancer magister. Crustaceana. 81 (4), 447-475 (2008).
- Burke, W. An organ for proprioception and vibration sense in Carcinus maenas. J. Exp. Biol. 31, 127-138 (1953).
- Hill, A. V. First and Last Experiments in Muscle Mechanics. , Cambridge University Press. Cambridge, U.K. (1970).
- Stuart, D. G., Mosher, C. C., Gerlach, R. L., Reinking, R. M. Mechanical arrangement and transducing properties of Golgi tendon organs. Exp. Brain Res. 14 (3), 274-292 (1972).
- Macmillan, D. L., Dando, M. R. Tension receptors on the apodemes of muscles in the walking legs of the crab, Cancer magister. Mar. Behav. Physiol. 1 (1-4), 185-208 (1972).
- Bévengut, M., Simmers, A. J., Clarac, F. Central neuronal projections and neuromuscular organization of the basal region of the shore crab leg. J. Comp. Neurol. 221 (2), 185-198 (1983).
- El Manira, A., Cattaert, D., Clarac, F. Monosynaptic connections mediate resistance reflex in crayfish (Procambarus clarkii) legs. J. Comp. Physiol. A. 168 (3), 337-349 (1991).
- Le Bon-Jego, M., Cattaert, D. Inhibitory component of the resistance reflex in the locomotor network of the crayfish. J. Neurophysiol. 88 (5), 2575-2588 (2002).
- Ray, D. L., Clarac, F., Cattaert, D. Functional analysis of the sensory motor pathway of resistance reflex in crayfish. I. Multisensory coding and motor neuron monosynaptic responses. J. Neurophysiol. 78 (6), 3133-3143 (1997).
- Wiersma, C. A. G. Vergleichende Untersuchungenüber das periphere Nerve-muskelsystem von Crustaceen (Comparative studies on the peripheral nerve-muscle system of crustaceans). J. Comp. Physiol. 19, 349-385 (1933).
- Wiersma, C. A. G. Movement receptors in decapod crustacea. J. Mar. Biol. Assoc. U.K. 38 (01), 01-143 (1959).
- Hartman, H. B. Tension receptors on the closer muscle apodeme in the walking legs of the blue crab Callinectes sapidus. J. Comp. Physiol. A. 157 (3), 355-362 (1985).
- Holsinger, R. The effect of regional phenotypic differences of Procambarus clarkii opener muscle on sarcomere length, fiber diameter, and force development MSc thesis [dissertation]. , University of Kentucky. (2013).
- Parsons, D. W. The morphology and ultrastructure of tension receptors in the walking legs of the crab, Carcinus maenas. Cell Tissue Res. 211 (1), 139-149 (1980).
- Parsons, D. W. Responses and central interactions of tension receptors in the leg muscle of Carcinus. Comp. Biochem. Physiol. A Physiol. 72 (2), 391-399 (1982).
- Tryba, A. K., Hartman, H. B. Dynamic responses of series force receptors innervating the opener muscle apodeme in the blue crab, Callinectes sapidus. J. Comp. Physiol. A. 180 (3), 215-221 (1997).
- Whitear, M. The fine structure of crustacean proprioceptors. I. The chordotonal organs in the legs of the shore crab, Carcinus meanas. Philos. Trans. R. Soc. Lond. B Biol. Sci. 245 (725), 291-325 (1962).
- Whitear, M. The fine structure of crustacean proprioceptors. II. The thoracico-coxal organs in Carcinus, Pagurus and Astacus. Philos. Trans. R. Soc. Lond. B Biol. Sci. 248 (752), 437-456 (1965).
- Leksrisawat, B., Cooper, A. S., Gilberts, A. B., Cooper, R. L. Muscle Receptor Organs in the Crayfish Abdomen: A Student Laboratory Exercise in Proprioception. J. Vis. Exp. (45), e2323 (2010).
- Baierlein, B., Thurow, A. L., Atwood, H. L., Cooper, R. L. Membrane Potentials, Synaptic Responses, Neuronal Circuitry, Neuromodulation and Muscle Histology Using the Crayfish: Student Laboratory Exercises. J. Vis. Exp. (47), e2322 (2011).
- Delaney, K., Gelperin, A. Cerebral interneurons controlling fictive feeding in Limaxmaximus; I. Anatomy and criteria for re-identification. J. Comp. Physiol. A. 166, 297-310 (1990).
- Hartman, H. B., Cooper, R. L. Regeneration and molting effects on a proprioceptor organ in the Dungeness crab, Cancer magister. J. Neurobiol. 25 (5), 461-471 (1994).
- Hartman, H. B., Austin, W. D. Proprioceptor organs in the antennae of Decapoda Crustacea. J. Comp. Physiol. 81 (2), 187-202 (1972).
- Cooper, R. L. Development of sensory processes during limb regeneration in adult crayfish. J. Exp. Biol. 201 (Pt 11), 1745-1752 (1998).
- Chung, Y. -S., Cooper, R. M., Graff, J., Cooper, R. L. The acute and chronic effect of low temperature on survival, heart rate and neural function in crayfish (Procambarus clarkii) and prawn (Macrobrachium rosenbergii) species. Open J. Mol. Int. Physiol. 2 (3), 75-86 (2012).
- Blundon, J. A. Effects of temperature and thermal history on neuromuscular properties of two crustacean species. J. Comp. Physiol. B. 158 (6), 689-696 (1989).
- Cooper, R. M., Schapker, H., Adami, H., Cooper, R. L. Heart and ventilatory measures in crayfish during copulation. Open J. Mol. Int. Physiol. 1 (3), 36-42 (2011).
- Bierbower, S. M., Cooper, R. L. The mechanistic action of carbon dioxide on a neural circuit and NMJ communication. Journal of Experimental Zoology. , (2013).
- Bierbower, S. M., Shuranova, Z. P., Viele, K., Cooper, R. L. Sensory systems and environmental change on behavior during social interactions. Brain Behav. 3 (1), 4-13 (2013).
