Summary
وتشارك العضلات الخلايا العصبية الحسية في إشارة مستقبلة الحس العميق، وكذلك تقريرا عن الأحداث والإصابات المرتبطة الدولة الأيضية. وصفنا ماوس الكبار في المختبر إعداد العضلات العصبية للدراسات afferents على تنشيط العضلات تمتد.
Abstract
العضلات الخلايا العصبية الحسية التعصيب مغزل العضلات وأجهزة جولجي وتر ترميز طول وقوة التغييرات الضرورية لاستقبال الحس العميق. الألياف وارد إضافية رصد الخصائص الأخرى للبيئة العضلات، بما في ذلك تراكم المستقلب، ودرجة الحرارة، والمحفزات مسبب للألم. عموما، وتفعيل غير طبيعي من الخلايا العصبية الحسية يمكن أن تؤدي إلى اضطرابات الحركة أو متلازمات الألم المزمن. وصفنا عزلة الباسطة الطويلة للأصابع (EDL) العضلات والأعصاب للدراسة في المختبر من استجابات أثار تمتد ارد في الماوس الكبار. يتم تسجيل النشاط الحسي من العصب مع القطب شفط ويمكن تحليل afferents الفردية باستخدام البرمجيات ارتفاع الفرز. في المختبر الاستعدادات تسمح الدراسات التي تسيطر عليها بشكل جيد على afferents الحسية دون يفند المحتملة للتخدير أو نضح عضلة تغييرها. نحن هنا وصف بروتوكول لتحديد واختبار رد afferents المغزل العضلات لتمتد. الأهم من ذلك،هذا المستحضر كما يدعم دراسة فرعية أخرى من afferents العضلات، وخصائص استجابة التالية تطبيق المخدرات وإدماج النهج الوراثية قوية ونماذج المرض في الفئران.
Introduction
ومعصب العضلات والهيكل العظمي من الخلايا العصبية الحسية التي توفر الجهاز العصبي المركزي مع معلومات هامة عن البيئة العضلات. مغزل العضلات ودرجة عالية من التخصص الهياكل مغلفة تتكون من ألياف العضلات داخل المغزلية التي تقع بالتوازي مع ألياف العضلات خارج المغزلية. ومعصب مغزل من المجموعة الأولى أ والثاني afferents التي تكود التغيرات في طول العضلات والألياف داخل المغزلية هجة وينظم بشكل حيوي بواسطة الخلايا العصبية الحركية التعصيب جاما 1. يتم وضع المجموعة الأولى ب afferents بين ألياف العضلات والأوتار الإدراج وحساسة للتغيرات في قوة العضلات، على سبيل المثال خلال تقلص العضلات 2. مجموعة ألف وباء والثاني afferents توفر ردود الفعل المخصوص أن يساعد في التحكم في المحركات المناسبة. السكان إضافي من afferents العضلات الموجودة في جميع أنحاء العضلات (المجموعة الثالثة والرابعة) تخدم للإشارة إلى تراكم المستقلب، وجود محفزات مسبب للألم، ودرجة حرارة العضلات
نظام في المختبر لديها مزايا الوصول الدوائية والسيطرة المباشرة للمتغيرات سائل الإرواء والفيزيائية مثل درجة الحرارة ودرجة الحموضة. هذا النهج في المختبر يلغي احتمال في الجسم الحي يفند التخدير والعضلات الوضع الارواء. في حين إعداد العضلات العصبية يسمح لدراسة استجابة مباشرة لاضطراب على afferents، والقدرة على دراسة جاما صادر تعديل حساسية المغزل واستجابات متكاملة أخرى ما هو ممكن في الجسم الحي مع 14 أو فيفو السابقين والتضحية 3 الاستعدادات و لا توجد أجسام الخلايا العصبية في هذا الإعداد.
كان هذا المستحضر المستخدمة سابقا لوصف استجابة afferents المغزل العضلات الماوس لبطارية من المنحدر ويمتد عقد والاهتزازات وتقرر أن الماوس المغزل رد و اردوكان وفاق مماثلة لتلك الواردة في الأنواع الأخرى مثل الفئران والقطط والبشر. تم العثور على الفأر الردود المغزل وارد أن تكون مماثلة في كل من 24 ° C و 34 ° C درجة حرارة حمام، وإن كان 34 ° C معدلات اطلاق المطلق كانت أسرع وكانت afferents أكثر قدرة على الاستجابة للتغيرات أسرع طول 15. وصفنا أدناه كيف يمكن استخدام هذا الإعداد لتحديد ودراسة afferents المغزل العضلات. وعلاوة على ذلك، يمكن بسهولة أن يتم تعديل هذا الإعداد لدراسة استجابة أخرى فرعية وارد العضلات 13، لمقارنة خصائص afferents الحسية استجابة لحالة المخدرات أو المرض أو متغيرات أخرى متنوعة (مثل العمر والجنس وخروج المغلوب الجينات).
Protocol
ينبغي الحصول على الأخلاق الوطنية والمؤسسية الملائمة قبل تنفيذ التجارب على الحيوانات.
1. إزالة من مؤسسة كهرباء لبنان العضلات والأعصاب
- وزن وتخدير عميق ماوس الكبار مع isofluorane استنشاق باستخدام المرذاذ مع 5٪ isofluorane بالإضافة إلى 1.5 لتر / دقيقة معدل تدفق الأكسجين أو جرة الجرس مع isofluorane القطن غارقة في القاع.
- تأكد من أن الفأر هو تخدير عميق ولا يستجيب لقرصة أخمص قدميه. قطع رأس بسرعة باستخدام كبيرة، ومقص شحذ أو المقصلة.
- اجراء خفض خط الوسط بطني من خلال الأضلاع باستخدام مقص وإزالة الأعضاء الداخلية.
- جلد الحيوان عن طريق الامساك الجلد من منطقة الرقبة وتجعله الماضي القدمين.
- إزالة الساقين عن طريق خفض فوق الوركين والساقين وضع البشرة في طبق مع المبردة (4 درجة مئوية)، carbogenated (95٪ O 2، 5٪ CO 2) انخفاض الكالسيوم، المغنيسيوم عالية بيكربونات مخزنة CONTAI محلول ملحينينغ في ملي: 128 كلوريد الصوديوم، و 1.9 بوكل، 1.2 KH 2 PO 4، 26 NaHCO 3، 0.85 CaCl 2، 6.5 MgSO 4، و 10 الجلوكوز (درجة الحموضة من 7.4 ± 0.05) 16. انخفاض الكالسيوم، المغنيسيوم عالية الحل يمنع انتقال متشابك أثناء تشريح.
- وضع الساقين الجانب الظهري حتى في صحن ويعلقون الساقين والوركين أسفل باستخدام الإبر أو دبابيس الحشرات بحيث مفاصل الركبة والكاحل هي في زاوية 90 درجة. وضع دبوس على كل نهاية القدمين ودبوس واحد على كل من الفخذين الأمامية والخلفية لعقد الأنسجة في المكان.
- باستخدام مقص الربيع Castroviejo، وترفع من الطبقة العليا من العضلات في الفخذين وجعل خط الوسط قطع لفضح العصب الوركي أدناه مباشرة. يقع العصب الوركي أسفل طبقة العضلات العليا وتدير فوق عظم الفخذ من خروجها بالقرب من الوركين حتى فروع في العصب الشظوي المشترك وقصبي قبل مفصل الركبة.
- إزالة العضلات فوق العصب الوركي حتى بوفي كثافة العمليات التي الشظوية الغطس فرع العصبية العميقة في العضلات المثنية الطويلة لإبهام القدم (FHL) مرئيا.
- باستخدام # 55 ملقط، تشريح النسيج الضام حول الفرع الشظوي لتحريرها من الساق والنعلية العضلات، والتي هي على الجانب الإنسي من الساق. قطع الأوتار من الساق والنعلية العضلات وإزالتها بعناية من تحت العصب.
- إزالة العضلات السطحية على الجانب الوحشي من الساق لفضح ثلاث حزم متميزة في وتر الكاحل، المفصل من الإنسي إلى الوحشي: FHL، مؤسسة كهرباء لبنان، والظنبوبي الأمامي (TA)، مع مؤسسة كهرباء لبنان مخبأة تحت TA.
- قطع وتر TA في مفصل الكاحل، ورفع TA وحتى بعيدا من مؤسسة كهرباء لبنان، وقطع العضلات بالقرب من الركبة لإزالته.
- قطع وتر FHL في الكاحل ورفعه إلى الوصول إلى المنطقة حيث يدخل العصب في FHL. قطع أسفل تلك النقطة وإزالة ~ 2/3 من العضلات FHL.
- قطع العصب الوركي أقرب إلى مفصل الورك ونقاط البيعالمنال وتجريد بلطف بعيدا كل فروع العصب باستثناء الفرع الشظوي العميق.
- قطع الأوتار مؤسسة كهرباء لبنان في كل مفاصل الكاحل والركبة باستخدام مقص الربيع كبيرة.
- باستخدام مقص حاد، وإزالة مؤسسة كهرباء لبنان، وFHL المتبقية والعصبية من الأنسجة المحيطة بها من خلال قطع عظم الساق عند الركبة والفخذ خلال منتصف الطريق. قطع بعيدا الظنبوب العظم المتبقي حتى مجرد مؤسسة كهرباء لبنان، تبقى جزءا من FHL والعصبية.
2. تركيب العضلات والأعصاب مؤسسة كهرباء لبنان في حمام الأنسجة (الشكل 1A)
- قبل بدء التجربة، وإعداد حمام الأنسجة. يروي باستمرار حمام مع المؤكسد (100٪ O 2) السائل الخلالي الاصطناعية (SIF) تحتوي على (مم) 123 كلوريد الصوديوم، و 3.5 بوكل، MgSO 4 0.7، 1.7 ناه 2 ص 4، 2.0 CaCl 2، 9.5 رنا 6 H 11 O ( غلوكونات الصوديوم)، 5.5 الجلوكوز، والسكروز 7.5، و 10 -2 N-hydroxyethylpiperazine- N '-2-آخرونحمض hanesulfonic (HEPES). ودرجة الحموضة 7.4 ± 0.05 17. ينصح معدل التدفق من 15-30 مل / دقيقة. المعروضة حمام متاحة تجاريا من 25 مل القدرة مع قطبين تحفيز ثابتة إلى أسفل الحمام، وظيفة الأنسجة شنت وجبل لوحدة تحكم القوة وطول (أبعاد حمام تقريبي 8.5 سم × 3 سم × 1 سم؛ للمواصفات انظر الجدول المواد / المعدات).
- استخدام الأنسجة FHL المتبقية للتعامل مع معزولة العضلات العصبية ووضعه في حمام الأنسجة. ضع قطعة صغيرة من sylgard على الجزء السفلي من صحن واستخدام دبوس الحشرات من خلال الأنسجة FHL المتبقية لتحقيق الاستقرار في العضلات.
- استخدام خيوط الحرير 6-0 لربط كل من الأوتار ويضعوا نهاية واحدة إلى آخر الأنسجة والآخر للذراع رافعة من قوة وتحكم طول (انظر جدول المواد / معدات المواصفات). استخدام أصغر طول الخيط الذي هو عملي. إزالة دبوس الحشرات وsylgard بعد أن كنت قد ربط الأوتار. ملاحظة: لتسهيل سهلةاتصال ذراع الذراع قطعة صغيرة من الأسلاك يمكن أن تكون عازمة إلى "ي" هوك على شكل وثابتة في ذراع رافعة مع الايبوكسي. ويمكن بعد ذلك ربط الخيط إلى سلك بدلا من الخيوط في حفرة صغيرة على الذراع الرافعة.
- جعل الأقطاب شفط من 16 SA الزجاج بواسطة أولا باستخدام مجتذب micropipette الزجاج (الحرارة = 286، سحب = 0، السرعة = 150، الوقت = 200). كسر غيض يدويا ذهابا وطحن على حجر شحذ حتى هناك حوالي 3 ملم تفتق. تذوب طرف باستخدام microforge إلى القطر الداخلي للطرف المطلوب بين 10-100 ميكرون اعتمادا على المنطقة من العصبية يرغب احد لعينة من (انظر الأرقام 1B-1C عن القطب التخطيطي و / معدات جدول المواد للحصول على معلومات المنتج).
- ج ابحث ملء الزجاج الكهربائي شفط إلى سلك الفضة الداخلي مع SIF.
- شفط نهاية قطع العصب في القطب والاتصال إلى ميناء إيجابي من مكبر للصوت التفاضلية. التفاف الكهربائي مع الفضة chloridedالسلك الذي يصل إلى ميناء السلبي للheadstage. أرض الحمام SIF عن طريق تشغيل سلك الفضة chlorided الثاني من الحمام إلى ميناء البرية headstage ل. الأرض أيضا أنابيب نضح إلى قفص فاراداي في نقاط متعددة للتخفيف من الضجيج الكهربائي التي أدرجت عن طريق مضخات نضح.
- تحفيز العضلات عبر الأقطاب التي شنت على جانبي العضلات في حمام الأنسجة للحث على انكماش نشل. بدلا من ذلك وضع قطب كهربائي على تحفيز نهاية قطع العصب. زيادة تحفيز الجهد حتى يلاحظ قوة مقلص الذروة ومن ثم زيادة الجهد من قبل إضافي 15٪ لتصل إلى الجهد فوق الأعظمي (0.5 ميللي ثانية عرض النبضة). مواصلة تقلصات نشل في التيار الكهربائي فوق الأعظمي، مع بقية 10 ثانية في ما بينهما، ولكن تختلف في طول العضلات حتى قوة مقلص الذروة يتم التوصل لإيجاد طول الأمثل (L س) من العضلات. فإن كل سلالم طول والاهتزازات تبدأ عضلة في هذه ينغعشر.
- السماح إعداد العضلات العصبية بالبقاء في الحمام لا يقل عن 1 ساعة قبل جمع البيانات اللاحقة للسماح الأنسجة للوصول إلى درجة حرارة حمام وللانتقال متشابك الطبيعي أن تتعافى بعد تشريح في محلول منخفض الكالسيوم.
- لجمع البيانات عند درجة حرارة أخرى من درجة حرارة الغرفة، وضع مسبار درجة الحرارة في حمام بالقرب من الأنسجة العضلية. جلب ببطء الحمام تصل إلى درجة الحرارة عن طريق ضخ الماء الساخن من خلال لوحة الأنسجة قاعدة الحمام. التفاف الطين منصات التدفئة ميكرووافابل حول الخزان SIF للمساعدة في الحفاظ على درجة حرارة ثابتة.
3. جمع البيانات
- لتعريف وارد باعتباره وارد المغزل، تسجيل نشاط الخلايا العصبية أثناء الانقباضات نشل المتكررة التي تنتجها الجهد التحفيز فوق الأعظمي 0.5 ميللي ثانية تسليمها مرة واحدة كل ثانية. ملاحظة: يجب أن العضلات afferents المغزل وقفة أثناء 18،19 نشل انكماش (الشكل 2).
- استخدام داتا برنامج الحصول على تطبيق التغييرات طول بسرعات مختلفة وأطوال مختلفة. استخدام سيناريو مخصص لتنفيذ هذه المهمة (انظر المعلومات التكميلية لقطة من السيناريو وتوجيهات حول كيفية تخصيص مساحات معينة). تطبيق منحدر، وعقد تمتد من 4 ثانية في أطوال تمتد من 2.5٪، 5٪، و 7.5٪ L س وبسرعة تمتد من 20، 40، أو 60٪ L س / 15 ثانية. ملاحظة: راجع دليل المستخدم للحصول على القوة ومحددة تحكم طول الضروري عامل تحويل الجهد إلى ملليمتر.
- في نهاية التجربة، تحديد صحة العضلات في 24 ° C باستخدام تقلصات كزازي متساوي القياس القصوى (500 قطار ميللي ثانية، 120 هرتز تردد القطار، 0.5 ميللي ثانية عرض النبض، والجهد فوق الأعظمي). مقارنة قوة مقلص الذروة إلى القيم ذكرت سابقا (24 ~ غ / سم 2 9،20).
Representative Results
رد afferents العضلات يمكن تسجيل التالية مجموعة متنوعة من الاضطرابات، اعتمادا على النوع الفرعي وارد يجري دراستها. وتظهر الردود تمثيلية من afferents المغزل العضلات لتقلص العضلات ومنحدر وعقد تمتد هنا. ونظرا لتعريف وارد باعتباره وارد المغزل، نشل تقلصات مرة واحدة كل ثانية (0.5 ميللي ثانية عرض النبض) لمعرفة إذا كان هناك وقفة في اطلاق خلال انكماش 18،19 الشكل 2 يظهر تتبع ممثل من نشاط الخلايا العصبية والتوتر في العضلات أثناء هذه التقلصات نشل. ويلاحظ أي نشاط الخلايا العصبية أثناء الانقباضات نشل، كما هو متوقع لafferents المغزل. سيكون إذا كان وارد سجلت المجموعة الأولى ب جولجي وارد الجهاز وتر، وزيادة في معدل إطلاق خلال الانكماش المتوقع.
في ظل ظروف تحكم معظم afferents مع نمط اطلاق منتظم (~ 12 نبضات / ثانية في 24 ° C و~ 32 نبضات / ثانية في 34 ° C) هي العضلات afferents المغزل. مجموعة فرعية من afferents المغزل لن يؤدي إلا إلى النار خلال تمتد (في أيدينا ~ 11٪ من afferents المغزل) 15. يبين الشكل 3A أثر الخام تمثيلي اثنين afferents المغزل العضلات يرد على منحدر وعقد تمتد تنتجها وحدة تحكم القوة والطول. يتم استخدام ميزة سبايك الرسم البياني من LabChart لتحديد وتحليل وتيرة إطلاق النار الفوري من اثنين من الخلايا العصبية الفردية بشكل منفصل (أرقام 3B-3C).
الرقم 1. العضلات المعزولة إعداد أ) إبهام اليد الباسطة لأصابع (EDL) والتعصيب العصب الوركي هي التي شنت في حمام الأنسجة المعزولة مع perfused الاوكسيجين السائل الخلالي الاصطناعية (SIF). مكبر للصوت خارج الخلية متصلة suctiعلى القطب يسجل النشاط العصبي. قوة المزدوجة وطول تحكم مع البرمجيات المناسبة ضوابط وتدابير قوة العضلات والطول. الأقطاب حمام الأنسجة توفر محفزات لإنتاج نشل أو تقلصات كزازي. ضخ الماء الساخن من خلال القنوات وحة حمام الداخلية تسيطر على درجة حرارة حمام الأنسجة. B) سحبت الزجاج الشفط الكهربائي مع ~ 3 مم طرف مدبب. C) تضخيم تصوير الشكل المثالي للطرف القطب الشفط التي يتم إنتاجها باستخدام microforge. الرجاء انقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.
الشكل 2. المغزل وارد الرد على نشل الانكماش. activit العصبيةيتم فرضه ذ (تتبع العلوي) وتوتر العضلات (تتبع القاع) من 30 تقلصات نشل مع كبار أثر تداخل في الأسود. النشاط ارد مؤقتا خلال الناجم عن انكماش زيادة التوتر، وهو استجابة مميزة من afferents المغزل العضلات. قوس والسهم فوق أثر كبير دلالة على الوقت خلال الانكماش عند توقف النشاط.
الرقم 3. المغزل وارد الرد على المنحدر وعقد الإمتداد) النشاط العصبي الخام من اثنين afferents (تتبع العلوي) خلال منحدر وعقد تمتد تطبيقها على مؤسسة كهرباء لبنان (طول العضلات هو مبين في أثر السفلي). B) تردد إطلاق النار الفوري (انست. الأب، نبضات في الثانية) وحدة النشاط في معرض L س من أ (يظهر باللون الأزرق). C) INSTANTANEتردد اطلاق الأوس وحدة أصغر الحرائق فقط خلال تمتد (كما هو موضح باللون البرتقالي). كلا وحدات تكييف تظهر ارتفاع وتيرة خلال تمتد الذي تتميز به afferents المغزل العضلات 1.
Discussion
كان الهدف من هذه المقالة لوصف طريقة لتسجيل من afferents المغزل العضلات في إعداد الماوس العضلات العصبية معزولة. لقد وجدنا أن afferents المغزل الماوس تستجيب على نحو مماثل لتلك التي تمتد من الفئران والقطط والبشر 15، واستخدموا فئران مختبرات أخرى مثل الكائنات نموذج لدراسة الخلايا العصبية الحسية في كل من العضلات والجلد في المختبر (على سبيل المثال 3،13) .
العضلات afferents الحسية يمكن تسجيل لمدة 6-8 ساعة على الأقل في كل من 24 درجة مئوية و 34 درجة مئوية. للحد من التعامل مع مؤسسة كهرباء لبنان والعصبية، واستخدام الجزء المتبقي من FHL للتعامل مع الأنسجة كلما أمكن ذلك. بعد التشريح، والانتظار ما لا يقل عن 1 ساعة لبدء جمع البيانات للسماح الأنسجة لكي تتوازن إلى درجة حرارة حمام وللانتقال متشابك العادي للتعافي. سابقا، تم التحقق من صحة العضلات على مجموعة فرعية من العضلات المستخدمة في هذا المستحضر عن طريق تحديد أن كزازي كونترا القصوىctile القوة التي تولدها عضلات مشابهة لتلك التي ذكرت من قبل الآخرين في بداية ونهاية التجربة 15.
تم تحديد العضلات afferents المغزل وظيفيا في هذا الإعداد من خلال البحث عن وقفة مميزة في اطلاق ردا على نشل انكماش (الشكل 2) وكذلك تواتر الزيادات حظية المتوقع في استجابة للتغيرات طول (الشكل 3). في تجربتنا، ومعظم afferents التي تطلق في ظروف السيطرة هي afferents المغزل العضلات. طول العصب الاحتفاظ بها في إعداد هذا (~ 7 ملم كحد أقصى) ليست طويلة بما يكفي لاستخدام وارد الاختلافات سرعة التوصيل لتحديد الأنواع الفرعية وارد العضلات 13. بالإضافة إلى ذلك، على عكس القطط والبشر، وكانت التدابير حساسية ديناميكية غير قادرة على التمييز بوضوح المجموعة الأولى أ والثاني afferents في الفئران (لمزيد من المناقشة رؤية ويلكنسون وآخرون 15). فرعية أخرى من afferents (أي، المجموعة الثالثة والرابعة) ويمكن تحديد باستخدام اختبارات وظيفية إضافية في هذا الإعداد، على سبيل المثال عن طريق إضافة مواد مثل كشافات، ATP، أو براديكينين، وخفض درجة الحموضة حمام، وتعريض العضلات لنقص التروية، الخ 3،13،21-23 باستخدام أقطاب شفط يسمح النشاط من الخلايا العصبية الحسية متعددة ليتم تسجيلها في وقت واحد، مما يزيد من كمية البيانات التي يمكن جمعها من عضلة واحدة. هذا المستحضر يمكن استخدامه لقياس الأثر الإجمالي لاضطراب في الخلايا العصبية الحسية استجابات السكان أو ردود afferents تحديدها. إذا كان ارتفاع الأشكال هي فريدة من نوعها بما فيه الكفاية، ما يصل إلى 4 الخلايا العصبية الحسية يمكن أن يكون هناك تمييز من قبل البرامج (سواء Spike2 (التصميم الإلكتروني كامبريدج) وLabChart برو (صكوك م) أدوا بالمثل). في الحالات التي تكون فيها الخلايا العصبية لا يمكن التمييز، ويمكن بسهولة أن تنفذ التغييرات في القطب التنسيب أو القطر الحافة.
وباختصار، فإن الماوس العضلات العصبية في المختبر preparأوجه المنهج التجريبي هو بسيط والتي يمكن استخدامها لتحقيق خصائص استجابة العضلات afferents الحسية لمختلف الاضطرابات والإصابات والأمراض النماذج الفيزيائية. بالإضافة إلى ذلك، تناسب هذا المستحضر مثالي للاستفادة من الأدوات الجينية القوية المتاحة في الفئران، بما في ذلك الحيوانات المعدلة وراثيا وأدوات optogenetic.
Materials
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| Force and Length Controller & Tissue Bath | Aurora Scientific, Inc. | 300C-LR & 809B-IV | |
| Masterflex L/S Digital Drive Perfusion Pump & Easy Load II Pump Head | Cole Parmer | EW-07523-80 & EW-77200-60 | |
| 2 Channel Microelectrode AC Differential Amplifier & Headstage Amplifier | A-M Systems | Model 1800; 700000 & 700500 | |
| Simulator | Grass OR Aurora Scientific, Inc. |
S88 OR 701 C |
|
| Dissecting Microscope | Swift | 892070 | |
| Fiber Optic Light Source | Fiberlite | Model 190 | |
| Analog to Digital Board | AD Instruments | PL3508/P (PowerLab 8/35) | |
| Data Acquisition & Analysis Software | AD Instruments | LabChart Pro 7 | |
| Electrode Holder | A-M Systems | 672445 | |
| Electrode Glass | Dagan | SA16 | |
| Electrode Puller | Sutter Instrument Co. | P-80/PC | |
| Microforge | Narishige | MF-9 | |
| Isoflourane | MWI Veterinary Supply | 18627 | |
| Surgical Tools | |||
| Large Dissecting Scissors | Fine Science Tools | 14014-17 | |
| Large Forceps | Fine Science Tools | 11000-12 | |
| Large Spring Scissors | Fine Science Tools | 15006-09 | |
| #5 Forceps | Fine Science Tools | 11252-20 | |
| #55 Forceps | Fine Science Tools | 11255-20 | |
| Sharp Scissors | Fine Science Tools | 14059-11 | |
| 6-0 Silk Suture | Fine Science Tools | 18020-50 | |
| Chemicals for Low Calcium- High Magnesium aCSF and SIF (Low Calcium solution is equilibriated with 95% O2/5% CO2 gas and pH of 7.4 ± 0.05; SIF is equilibriated with 100% O2 gas and pH of 7.4 ± 0.05) |
|||
| Sodium chloride | Sigma | S9888-1KG | |
| Magnesium sulfate heptahydrate | Sigma | 230391-500G | |
| Calcium chloride dihydrate | Sigma | 223506-500G | |
| Sodium gluconate | Sigma | S2054-500G | |
| Sodium phosphate monobasic | Sigma | S8282-500G | |
| Glucose | Sigma | G5767-500G | |
| Sucrose | Sigma | S5016-500G | |
| HEPES | Sigma | H3375-250G | |
| Potassium phosphate monobasic | Sigma | P0662-500G | |
| Potassium chloride | Sigma | P3911-500G | |
| Sodium bicarbonate | Sigma | S6014-500G | |
References
- Matthews, P. B. C. Section 1, The Nervous System, Motor Control. Handbook of Physiology. Brookes, V. B. , American Physiological Society. Bethesda, MD. 189-228 (1981).
- Houk, J., Simon, W. Responses of Golgi tendon organs to forces applied to muscle tendon. J Neurophysiol. 30, 1466-1481 (1967).
- Jankowski, M. P., Rau, K. K., Ekmann, K. M., Anderson, C. E., Koerber, H. R. Comprehensive phenotyping of group III and IV muscle afferents in mouse. J Neurophysiol. 109, 2374-2381 (2013).
- Nichols, T. R., Cope, T. C. Cross-bridge mechanisms underlying the history-dependent properties of muscle spindles and stretch reflexes. Can J Physiol Pharmacol. 82, 569-576 (2004).
- Mense, S. Nociception from skeletal muscle in relation to clinical muscle pain. Pain. 54, 241-289 (1993).
- Proske, U., Gandevia, S. C. The Proprioceptive Senses: Their Roles in Signaling Body Shape, Body Position and Movement, and Muscle Force. Physiol Rev. 92, 1651-1697 (2012).
- Close, R. Force: velocity properties of mouse muscles. Nature. 206, 718-719 (1965).
- McCully, K. K., Faulkner, J. A. Injury to skeletal muscle fibers of mice following lengthening contractions. J Appl Physiol. 59, 119-126 (1985).
- Brooks, S. V., Faulkner, J. A. Contractile properties of skeletal muscles from young, adult and aged mice. J Physiol. 404, 71-82 (1988).
- Barclay, C. J. Modelling diffusive O(2) supply to isolated preparations of mammalian skeletal and cardiac muscle. Journal of Muscle Research and Cell Motility. 26 (2), 225-235 (2005).
- Taguchi, T., Mizumura, K. Augmented mechanical response of muscular thin-fiber receptors in aged rats recorded in vitro. European Journal of Pain. 15, 351-358 (2011).
- Simon, A., Shenton, F., Hunter, I., Banks, R. W., Bewick, G. S. Amiloride-sensitive channels are a major contributor to mechanotransduction in mammalian muscle spindles. J Physiol. 588, 171-185 (2010).
- Wenk, H. N., McCleskey, E. W. A novel mouse skeletal muscle-nerve preparation and in vitro model of ischemia. J Neurosci Methods. 159, 244-251 (2007).
- Bullinger, K. L., Nardelli, P., Wang, Q., Rich, M. M., Cope, T. C. Oxaliplatin neurotoxicity of sensory transduction in rat proprioceptors. J Neurophysiol. 106, 704-709 (2011).
- Wilkinson, K. A., Kloefkorn, H. E., Hochman, S. Characterization of muscle spindle afferents in the adult mouse using an in vitro muscle-nerve preparation. PLoS One. 7, e39140 (2012).
- Shreckengost, J., Calvo, J., Quevedo, J., Hochman, S. Bicuculline-sensitive primary afferent depolarization remains after greatly restricting synaptic transmission in the mammalian spinal cord. J Neurosci. 30, 5283-5288 (2010).
- Koltzenburg, M., Stucky, C. L., Lewin, G. R. Receptive properties of mouse sensory neurons innervating hairy skin. J Neurophysiol. 78, 1841-1850 (1997).
- Matthews, B. H. C. Nerve endings in mammalian muscle. J Physiol. 78, 1-53 (1933).
- Hunt, C. C., Kuffler, S. W. Stretch receptor discharges during muscle contraction. J Physiol. 113, 298-315 (1951).
- Oishi, P. E., Cholsiripunlert, S., Gong, W., Baker, A. J., Bernstein, H. S. Myo-mechanical analysis of isolated skeletal muscle. J Vis Exp. (48), (2011).
- Hoheisel, U., Reinöhl, J., Unger, T., Mense, S. Acidic pH and capsaicin activate mechanosensitive group IV muscle receptors in the rat. Pain. 110, 149-157 (2004).
- Taguchi, T., Sato, J., Mizumura, K. Augmented mechanical response of muscle thin-fiber sensory receptors recorded from rat muscle-nerve preparations in vitro after eccentric contraction. J Neurophysiol. 94, 2822-2831 (2005).
- Xu, J., Gu, H., Brennan, T. J. Increased sensitivity of group III and group IV afferents from incised muscle in vitro. Pain. 151, 744-755 (2010).
