Summary
Bu iletişim kuralı bir cerrahi kurulum için kalıcı epicranial elektrot soket ve implante göğüs Puarı Rodents açıklar. İkinci bir elektrot yuvaya yerleştirerek, Transkraniyal elektrik beyin stimülasyonu farklı türde uyarı hayvanlarda olduğu gibi kafatası ile motor sistemi teslim edilemez.
Abstract
Transkraniyal elektrik beyin stimülasyonu kortikal uyarılabilirlik ve plastisite insanlar ve kemirgenler modüle. Stimülasyon insanlarda en sık görülen Transkraniyal doğru akım stimülasyon (tDCS) olduğunu. Daha az sıklıkla Transkraniyal alternatif akım stimülasyon (şeker) veya Transkraniyal rasgele gürültü stimülasyon (tRNS), önceden tanımlanmış frekans aralığı içinde rastgele uygulanan bir elektrik akımı kullanarak tACS belirli bir form kullanılır. İnvaziv olmayan elektrik beyin stimülasyonu araştırma insanlarda, deneysel ve klinik amaçlar için her ikisi de artış hayvan çalışmalarında temel, mekanik, emniyet için artan bir ihtiyaç vermiştir. Bu makalede Transkraniyal elektrik beyin stimülasyonu (tES) için bir model olduğu gibi kafatası uyarı Rodents motor sistemi hedefleme üzerinden anlatılmaktadır. İletişim kuralı göğüs üzerinde bir implant sayaç elektrot ile birlikte kalıcı epicranial elektrot soket cerrahi set-up için adım adım yönergeler sağlar. Stimülasyon elektrot epicranial yuvaya yerleştirerek, farklı elektriksel stimülasyon türleri, tDCS, şeker ve insanlarda, tRNS karşılaştırılabilir teslim edilebilir. Ayrıca, uyarı Rodents tES için pratik adımlar tanıtılmaktadır. Uygulanan akım yoğunluğu, stimülasyon süresi ve stimülasyon türü deneysel gereksinimlerine bağlı olarak seçmiş olabilirsiniz. Uyarılar, avantajları ve dezavantajları Bu tuzak, yanı sıra Emanet ve tolerabilite yönleri ele alınmıştır.
Introduction
Beyin (tES) elektrik akımları Transkraniyal yönetiminin yıllardır beyin fonksiyonu çalışmaya ve davranışını değiştirmek için kullanılmıştır. Daha yakın, uygulama akımları doğrudan veya daha az sıklıkla alternatif akımlar (şeker ve tRNS), Noninvazif sağlam kafatası ile kullanmak ile iki veya daha fazla elektrotlar (anode(s) ve cathode(s)) klinik ve bilimsel açıdan ilgi kazanmıştır. Özellikle, tDCS sağlıklı konular ve nöropsikiyatrik hastalıkları olan hastalar daha fazla 33,200 oturumlarında kullanılan ve güvenli olarak ve kolay, uzun ömürlü yanı sıra olası tedavi potansiyeli ile düşük maliyetli başucu uygulama ortaya çıkmıştır davranışsal etkileri1. Bu açıkça artan ihtiyaç ve mekanik çalışmaları, Emanet yönleri de dahil olmak üzere bilimsel ilgi vermiştir. Bu makale stimülasyon, tDCS en yaygın olarak kullanılan form üzerinde duruluyor.
Türler arasında tDCS kortikal uyarılabilirlik ve sinaptik plastisite modüle. Uyarılabilirlik değişiklikleri polarite bağımlı değişiklik spontan nöronal ateş oranı kediler ve fareler2,3,4veya motor uyarılmış potansiyel (MEP) genlikleri insan ve fare () içinde değişimler olarak bildirilmiştir her ikisi de anodal ve azalmış sonra cathodal tDCS sonra arttı: insan5,6; fare7). Anodal DCS motor kortikal sinaptik etkinliğinin artırılması veya Hipokampal vitro birkaç saat sonra stimülasyon ya da uzun vadeli kullanılmasının muhtemelen (LTP), ne zaman synapses belirli bir zayıf sinaptik girişi gerektirerek veya ne zaman bir plastisite daha önce verilen ortak uygulanan stimülasyon8,9,10,11,12inducing. Uygun olarak, motor veya bilişsel eğitim başarı stimülasyon faydaları kez sadece ortaya çıkar tDCS8,13,14,15eğitim ile birlikte uygulanan olup olmadığını. Bu önceki bulgular esas olarak nöronlar toplantılarına isnat ederken, nöronal olmayan hücreleri (glia) da tDCS fonksiyonel etkileri katkıda bulunabilir belirtmek gerekir. Örneğin, uyarı fareler16anodal tDCS sırasında astrositik hücre içi kalsiyum düzeyleri artmış. Benzer şekilde, ateş için eşiğin akım yoğunluğu, anodal tDCS microglia17bir doz bağımlı Etkinleştirme indüklenen. Ancak, modülasyon nöron-glia etkileşim tDCS tarafından daha fazla belirli araştırma gerekir.
Alınan birlikte, hayvan araştırma açıkça tDCS düzenleyici etkisi uyarılabilirlik ve plastisite anlayışımızı gelişmiş. Ancak, içeride bir "ters çevirim boşluğu" observable yayınlarda yavaş aksine insan tDCS çalışmaların üstel artış ve in vitro ve içinde vivo tES temel mekanizmaları araştırmalarda küçük artış hayvan modelleri. Ayrıca, kemirgen tES modelleri (transdermal epicranial uyarmaya) çeşitli araştırma laboratuvarları arasında yüksek değişkenliği ile gerçekleştirilen ve bildirilen stimülasyon yordamlar genellikle değildir karşılaştırılabilir engelleyen tamamen şeffaf ve Yinelenebilirlik temel araştırma verilerini hem de sonuçları yorumlanması.
Burada, biz birincil motor korteks çeviri insan tDCS durumuna değişkenlik en aza indirirken sağlar ve olmadan tekrarlanan stimülasyon sağlar hedefleme bir Transkraniyal beyin stimülasyonu tuzak cerrahi uygulama ayrıntılı olarak tarif davranış engelleyen. Uyarı Sıçanlarda sonraki tES için adım adım bir protokol sağlanır. TES uyarı Rodents güvenli uygulama metodolojik ve kavramsal açıdan ele alınmıştır.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Protocol
hayvanları içeren araştırma için deneyler başlamadan önce ilgili (ülkeye özgü) onay alınması gerekir. Rapor burada tüm hayvan deneyleri EU Direktifi 2010/63/AB göre Güncellenme Zamanı Alman hayvanları Koruma Kanunu gerçekleştirilir (" Tierschutzgesetz ") Temmuz 2013 ve Ağustos 2013 Güncellenme Zamanı Alman hayvan araştırma Yönetmeliği. Hayvan iletişim kuralları yerel makamlar tarafından onaylanmış " komisyon Freiburg Bölgesel Konseyi hayvan deney için " ve " Üniversitesi Tıp Merkezi Freiburg hayvan deney için komisyon ".
1. araçları hazırlama ve ameliyat için malzeme
- şekil 1 ' de listelenen öğeler kullanılabilir ve zaten ameliyat için yerleştirilmiş olduğundan emin olun.
- İnce bir dikdörtgen Platin tabak hazırlamak (Örneğin, 10 x 6 x 0.15 mm), hangi subkutan göğsüne yerleştirilen sayaç elektrot olarak hizmet ve iki ters köşe plaka iki küçük delik yumruk.
- Bir kurşun içermeyen kalay lehim (olmadan bir delik) köşelerinden Platin plaka için kullanarak ~ 10 cm uzunluğunda yalıtılmış bir kabloyla lehim.
- Yalıtım için lehim eklem üzerindeki histo-akrilik tutkal küçük bir damla uygulamak.
2. Kemirgen hazırlanması için ameliyat
- kemirgen için çalışma numara atamak ve bu hazırlanmış ameliyat not kartı
- Kemirgen tartmak ve cerrahi kartı üzerinde ağırlığı dikkat edin. Enjeksiyon anestezi (Örneğin, ketamin 100 mg/kg vücut ağırlığı artı xylazine 70 mg/kg vücut ağırlığı için rats) doz hesaplamak.
- Yol anestezi anestezi hesaplanan tutarın mayi (IP) enjeksiyonla.
Not: inhalasyon anestezi yerine kullanırken (Örneğin, isoflurane) ~ %4 1-2 L/dak oksijen sürekli akışı ile bir indüksiyon odasında kemirgen yerleştirin. - Onay derinliği anestezi 5 dk başlayan ayak çimdik refleks tarafından enjeksiyon sonrası. Ayak çimdik refleks hala varsa, uzaması ve ilk doz % 30'u enjeksiyonu ile anestezi derinleştirilmesi ulaşmak.
- Deneme herhangi bir zaman noktasında ayak çimdik refleks döndürürse, anestezi başlangıç dozunun % 30'u enjekte. İnhalasyon anestezi, kullanırken
- kemirgen indüksiyon odasında postürel refleks kaybı arayın ve anestezi derinliği bir ayak çimdik refleks eksikliği tarafından kontrol. Refleksleri hala varsa, anestezi odasında süresini uzatmak. Bir bakım konsantrasyon ~1-1.5% isoflurane erişene dek isoflurane anestezi derinliği yüzdesi tüm deney boyunca uyum.
- Azalır nefes ve nefes nefese frekans ortaya çıktığında, kemirgen ayak çimdik refleks kavuşur veya kendiliğinden hareket gösterir yüzde; indir, inhalasyon anestezik yüzdesini artırmak.
- En kısa zamanda refleksleri yok, kemirgen laboratuvar bankta yer ya da elinde tutmak.
Not: inhalasyon anestezi kullanırken, (şimdi 2-%3 arasında) devam eden azaltılmış isoflurane akışı Nebulizatör için bağlı bir meme yardımıyla sağlanır. - Fareyi saç kaldırmak ' s baş kulaktan kulağa bölgeyi tıraş tarafından ve bir kesme makinesi ile kulakların arkasında sadece rostral göz hizasında arasından. Sonra göğüs kalçakemiği kadar xiphoid üzerinden ön ayakları arasındaki alan tıraş tarafından tüylerden.
Not: Cilt gerilim altında tutulması tıraş kolaylaştırır. - Fareyi gözünde bir damla göz merhem kornea korumak için kapak.
- Fareyi mark ' göre atanan çalışma numarası s kulak.
Not: çalışma uzunluğuna bağlı olarak, bir kuyruk işareti yeterli olabilir, aksi halde standart tahsisini tercih edilir.
3. Cerrahi müdahale: Göğüs elektrot implantasyon
Not: sayaç elektrot dışarıdan bir yelek ile traş göğsünde yerleştirildiğinde bu adım-ebilmek var olmak Kaptan.
- Yer (göğüs üzerinde) eğilimli kemirgen operasyon masada.
Not: inhalasyon anestezi durumunda, sıçan tutmak ' s burun daha isoflurane konsantrasyonu % 1.5-2 azaltarak anestezi meme konulmak. - Traş kafa derisi bir dezenfektan sprey ile veya antiseptik ajan (Örneğin, etanol %70) batırılmış ve air-dry izin bir bez ile dezenfekte. İki kere tekrar edin.
- Orta kulak seviyesine rostral göz seviyesinden bir satırda bir neşter ile cilt kesti.
Not: Bu bağlantı kablosunu implante göğüs Puarı üst baş kısmına doğru gelen bir tünel oluşturmak için izin verir ve aynı zamanda DCS elektrot soket yerleşim için istenen kesim. - Göğüs maruz sıçan sırtüstü konumuna çevirin.
- Göğüs deri 3.2 adımda anlatıldığı gibi dezenfekte.
- Sağ göğüs yanal cilt doku Forseps ile yükseltmek ve bir ilik yaklaşık 0.5 cm küçük makasla sağ aksilla üzerinden medial kesti. Makasla kranial yönde düz sagittal pay olun.
- Cilt sol ana pektoral kas bağlantısını kesme atraumatically tarafından subkutan bir kese şeklinde. Bunu art arda küçük makas açarak (veya serum fizyolojik batırılmış pamuk bez).
- Hayvan onun sağ tarafta açılan baş cilt homeostatik forseps kullanarak yüzeysel fasya delici göğüs kese çıkmak için boyun boyunca sol oksipital köşesinden kablo yolu tünel açmak.
- Sokak keskin teller izin vermeden Platin elektrot bağlı elektrot kablosunun ucunu kapmak için homeostatik forseps dikkatlice açın. Kemirgenler sol hindlimb doğru lehim noktası ile odaklı kese, elektrot girene kadar kablo tünel üzerinden çek. Kemirgen yüzükoyun açın.
- (4-5 deniz mili istikrar için önerilir) köşe delik karşıt iki steril sentetik örgülü absorbe olmayan dikiş için pektoral fasya ile Platin plaka düzeltmek.
- Benzer şekilde doku tünel giriş önce hafif bir döngü oluşturan gevşek bir düğüm tarafından için şerit kablosunu takın.
- Cilt (aynı suture maddi kullanılabilir elektrot ve kablo gelince) kesim boyutuna bağlı olarak 3-4 Kutanöz dikiş ile yakın.
4. Cerrahi işlem: Epicranial tES soket yerleşimini
- yer hayvan stereotaksik çerçevesindeki.
Not: inhalasyon anestezi, eğer bir bakım isoflurane akışı ~1.5-1% için anestezi konsantrasyonu, ayak çimdik refleks ve nefes desen ayarlanır. - 3.2 adımda anlatıldığı gibi traş kafa derisi dezenfekte.
- Orta kulak seviyesine rostral göz seviyesinden bir satırda bir neşter ile cilt kesti.
Not: Eğer göğüs elektrot placemKBB gerçekleştirilen, adım 4.2 ve 4.3 zaten gerçekleştirdik.
Kapalı - scrape kapaklarini (kafatası üzerinde bağ dokusu) taraf neşter ve iyice için kapalı silme pamuk ile değiştirir. 4 köşe kesme, bağ dokusu bulldog kelepçeleri ile bağlamak ve yanal cerrahi alan açık tutmak için asmak izin.
- Uygula % 0,9 serum fizyolojik ile pamuk temizleme bezi doku ve kemik yüzeyi temizlemek için. O zaman % 3 H 2 O 2 ile kemik yüzeyi temizleyin. Doku ile temasından sakının. Bu vesile ile kemik daha iyice temizlenir ve küçük kemikten kanama durdu. Ayrıca, kapaklarini kalıntıları görünür hale gelir. Bu artıklar orta basınç uygulayarak bir pamuklu çubukla kaldırmak.
Not: Yapışma ve kemik yapıştırılmış tES soket dayanıklılığını kapaklarini kalanlar kaldırılması artacaktır.- Durdurulamaz kanamaya, durumunda bir kemik matkap kullanmak ve için 1-3 s kemik üzerinde hafif basınç ile dokunma. Bu mekanik yordamı çoğu durumda önemli Isıtma olmadan kanamayı durdurur. Asla elektrokoter kemik üzerinde kullanma; Hatta kısa uygulama beyin doku hasarına neden olacaktır (elektrokoter sadece kullanılması gereken doku yara kanamaya).
- Gibi fiksasyon vidaları set-up bağlılık artıracak, vida boyutu uygun matkap seçin. İki burr deliği önceden el matkapla Delme ve sonra kemik matkap ile hafif dikey basınç uygulama iki farklı kemik tabak yerleştirin. Elektrot vidalama engel gibi yakın tES Soket istenen konuma kaçının (Örneğin, sol birincil motor kortikal tES için Seç sağ frontal ve posterior parietal vida pozisyonu).
- Bir implant sayaç elektrot durumunda, gelecekteki tünel kablo fiksasyonu için sağ posterior parietal kemik bulunan üçüncü bir delik burr.
- Plastik vidalar burr deliği yerleştirin ve ilk sürtünme hissedene canı cehenneme. Sonra üç ek 180 ° vida sırayla gerçekleştirin. Vida istikrar için Forseps ile denetleyin ve bir daha dönüş sıkı değil Eğer yeterince.
Not: Yetişkin fareler için bu vidalar epidural yerleşim dura veya beyin (bağlı olarak vida dişi tasarımı, sayı değişebilir dönüş) zarar vermeden sağlayacaktır. Bile DCS akım yoğunluğu ateş eşiğin, vida yerleşim lezyon konum veya vidaları altındaki ölçüde huzursuz değil beri paslanmaz çelik vida kullanımı da mümkün olmalıdır. - Dönüş havya ve yaklaşık 5 dakika süreyle ön ısı occipitally sağ parietal vida etrafında doku tünel çıkmadan kablo Rüzgar ve ardından, yaklaşık 1 cm Kablo sarma arkasında bırakarak kesti. Dikkatli bir neşter kablosuyla sonundaki yalıtım şerit.
- Cyanoacrylic yapıştırıcı ile soluksuz vida ve kemik tamir.
- Konektörüne ve sayaç elektrot kablo çıplak tel kurşunsuz kalay-lehim az miktarda uygulamak ve kısaca her iki önceden lehimli parça birlikte kalay lehim eriyene kadar lehimleme ucu dokunmadan süre basarak her ikisi de bağlanmak (yaklaşık 2-3 s). Hemen sonraki doku hasarı ile kablo aşırı metal ısınma önlemek için lehimleme ucu kaldırmak.
- Özel yapılmış tES elektrot soket ( şekil 1B, kırmızı) bükülmüş, tırtıklı uç Forseps ile almak ve yuvanın alt kenarında cyanoacrylic tutkal ince bir tabaka uygulayın. Motor korteks ve 4 mm çap soket kullanarak üzerinde yerleşim için 2 mm ön ve 2 mm lateral bregma üzerinden orta soket noktası yerleştirin. Bu pozisyon için soket iç medial kenarlığını doğrudan sagittal dikiş bitmeli ve Kaudal sınır bregma yükseklikte bitmeli. Kısa bir süre (en cyanoacrylic Tutkallar sertleşmesine basıncı ile) kemik üzerine yuva basın.
Not: bir ışık kaynağı doğrudan soket yerleştirerek soket yerleştirerek dindirebilirim. - Soket alanı içinde kemik (tutkal yansıtıcı olduğundan ışıkla kontrol ederek) tutkal ücretsizdir emin olun. Durumunda tutkal dökmek, soket kaldırmak, neşteri Tutkalla scrape ve tekrar adım 4.12. Soket yerde ve gelecekteki stimülasyon yerde tutkal, ücretsiz sonra
- ilk cyanoacrylic tutkal olarak bu konumda manevra için yol açabilecek bir sıvı köprü önlemek için küçük bir damla ile komşu doku prizine yanal kenarlığını kapatın. Stimülasyon alanına akışı olabilir gibi çok fazla tutkal geçerli değildir (Bu durumda, adıma 4.12 dönmek).
Not: stimülasyon alan tutkal ücretsiz tutmak gibi bir azalma stimülasyon çevrenin önemli ölçüde akım yoğunluğu artırabilir önemlidir (A/m²). - Cyanoacrylic yapıştırıcı ile tüm vidaları kapak.
- İki diş akrilik çimento küçük silikon tüp veya cam karıştırın. Viskoz geçer geçmez, kemik prizine kalan kenarlıklarının kapamaya diş bir spatula ile uygulanır. Diş akrilik çimento stimülasyon alana herhangi bir akışını önlemek.
- Sonunda kapağı bütün kafatası, vida, sayaç elektrot kablo ve soket ilâ ⅓ diş akrilik çimento ile yuva. Çimento doğru viskozite olduğundan emin olun: çok akıcı, bu çevre dokusuna; akacaktır Eğer Eğer çok sert eşit dağıtmak zor. Bütün kemik kaplıdır ve çimento sertleştirilmiş,
- Kaldır bulldog kelepçeleri; böylece dikiş gerekli değildir cilt sadece İnşaatlı çimento dokunmatik gerekir. (Seçilmiş çok uzun ve bağ dokusu ilk kesildi veya kas görünür değilse, dikiş 3.12. adımda açıklandığı gibi geçerli).
- İyot ile kesilmiş deri sınırlarındaki bir pamuklu çubukla bir tabaka uygulayın ve subkutan carprofen (5-7.5 ml % 0,9 serum ağrı tedavisi ve sıvı değişimi için çözünmüş 5 mg/kg vücut ağırlığı) enjekte.
Not: inhalasyon anestezi kullanıyorsanız, şimdi kapatmak. - Yer kemirgen anestezi kurtarma bir ısınma kutusundaki kadar kemirgen uyanık ve postural stabilite restore.
Not: hayvan kontrol ' s ağırlık geliştirme, devlet ve genel iyilik ölçütlere göre kurum günlük yara ' s öneri.
5. Transkraniyal elektrik stimülasyon yordam
Not: anestezi tES etkileri etkiler gibi stimülasyon uyarı kemirgenler mümkün olduğunda performans tavsiye edilir. Kemirgen deneyler başlamadan önce en az 5 gün için (baş ve göğüs yara iyileşmesi) kurtarmak izin verir. Deneyler önceki zaman noktalarda ameliyattan sonra göğüs yarası en sinirli olduğu gibi bir yelek ile sabit bir dış sayaç elektrot kullanıldığında gerçekleştirilebilir; Ama hayvanlar elektrot yelek için birkaç gün için habituated gerekir ve davranışsal görevleri ile girişim oluşabilir.
- TES elektrot soket yarısı % 0,9 serum fizyolojik ile doldurun ve hava kabarcıkları kaldırmak.
- Olmakön cathodal tDCS oturumlar, her zaman klorlama denetleyin ve bir parlak gümüş yüzey (gibi), gerekirse Ag/AgCl elektrot yeniden klorlamak. Anodal tDCS oturumları daha önce mümkün aşırı AgCl mevduat için iyi iletkenlik stimülasyon sırasında izin vermek için zımpara ile önceki elektrodlar kaldırın. TES elektrot vidalı kapak ( şekil 1B, gri parça) içinde vida.
Uyarı: başarısızlık elektrot cathodal tDCS oturumları arasında yeniden klorlamak klorlama stimülasyon sırasında bitkinlik ve toksik birikmesi tarafından elektrokimyasal reaksiyon neden. Bu doku hasarına neden. Yeniden klorlama içinde tek bir oturumla stimülasyon süresi 20 dk. kısa ise gerekli değildir - Kafasına iki bağlantı kabloları bağlayın (anodal uyarılması için anodal kablo bağlı ters cathodal uyarılması için vidalı kapak konektörüne).
Not: bir harici olarak yerleştirilmiş sayaç elektrot kullanırken, kapak iletken jel ve kemirgen üzerinde yer sayaç elektrot ' s göğüs. Bu elektrot kemirgen stimülasyon sırasında giymek küçük bir kemirgen yeleği önceden sabit ise en kolayıdır. - Kemirgen kabloları ile deneysel kafesin içine bağlı bir döner ücretsiz hareket sağlar kafes yukarıda yer.
- Uyarıcı üzerinde açmak ve (uyarılma şiddeti, süresi, rampa yukarı ve aşağı zaman) stimülasyon parametrelerini ayarlamak. Piyasada bulunan stimülasyon aygıt bir emanet kapamak aşağı ve kopukluk alarm, kullanmadığınızda
- dahil bir metre sürekli geçerli akış kontrol etmek için devrede.
Not: Bu kurulum ile stimülasyon uygulanabilir performansı veya eğitim davranış görevleri sırasında. - Kontrol stres belirtileri veya rahatsızlık kemirgen için uyarılması sırasında.
- Stimülasyon sonunda kablolarının bağlantısını kesin, sökün kafasına, elektrot kap ve temiz ve kuru bir pamuklu çubukla soketinde. Kemirgen ev ortamına dönün veya istenen davranış bir yordamla devam.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Representative Results
Bir tuzak için uyarı Rodents güvenilir tekrarlanan tES açıklanan uygulama kolayca mekanik deneyler, doz-yanıt çalışmalar veya davranışsal görevler de dahil olmak üzere deneyler entegre edilebilir. Bugüne kadar hayvan çalışmaları (invaziv) tES kullanarak verileri karşılaştırılabilir tES stimülasyon set-up laboratuvarlar arasında değişkenlik ve stimülasyon parametreleri (çeşitli akım yoğunluğu, uygulananÖrneğin, farklılıkları tarafından engel fahiş yüksek düzeyleri) insan uygulamaya göre. Bu nedenle, tES alanında hayvan araştırma bilgilendirici değeri sınırlıdır. Bu makale "etkin" elektrot yerleşim hedefli korteks yukarıda kemik uygulayarak laboratuvarlar arasında standartlaştırmak kolay bir tES set-up sunar (burada, birincil motor korteks (M1) yukarıda) ile serum iletken olarak tercih Orta ve sayaç elektrot yerleştirilir göğüs (harici veya implante).
Özellikle yakın, Örneğin, ve boyun (geçerli modelleme örnekleri için Counter elektrot yerleştirildiğinde kemirgenler küçük boyutu göz önüne alındığında, kemirgen 's cilt üzerinde hedeflenen korteks yukarıda elektrot yerleştirme aşırı manevra için neden olabilir (referans1' den benimsenmiştir) şekil 3 ' e bakın). Ayrıca, istikrar ve elektrot temas daha az güvenilir olduğunu ve kemirgenler daha transdermal uygulama kullanırken tarafından tekrarlanan elektrot yerleştirme kafa derisi tahriş. Kalıcı olmayan set-up fiksasyonu da kemirgen serbestçe gerçekleştirmesini engelleyebilir. Buna ek olarak, kemirgenler hızlı bir şekilde bu kalıcı olarak mevcut implante kurulum için ayarlayın.
İnsan stimülasyon parametrelerine göre bir eşdeğer stimülasyon yoğunluk tahmini modelleri sadece sınırlı sayıda faktörlerin dikkate alın ve kemirgenler pachygyric yana zordur (bkz. bir ölçekleme tahmini için başvuru1 faktörü). Bu nedenle, düşük yoğunluklu akımları da dahil olmak üzere doz-yanıt verilerini toplama en bilgilendirici olabilir. Bir doz-yanıt çalışmada imzalat Sıçanlarda sunulan cerrahi Kurulumu kullanarak, stimülasyon dönem (24 h sonrası stimülasyon) elemelerinde doz bağımlı mikroglial harekete geçirmek gösterdi ve yüksek meydana gelen ateş üzerinden dissociable yoğunluk DCS (şekil 4; başvuru17kabul). Mikroglial harekete geçirmek, morfolojik değişiklik tarafından değerlendirildi oluştu önce 31,8 A/m² (şekil 4 c), ateş ilk belirtileri 47.8 algılanan iken A/m². Fluorojade C (FJC) pozitif oluşan bozucu nöronlar uyarı Sıçanlarda beyin dilimlerle yüzde 47.8 A/m² (4A şekilitibariyle) daha yüksek olduğu gibi bu deneylerde, anestezi DCS yanıt büyüklüğü açıkça etkilenen. ≥ 24 h için eşik olarak mikroglial harekete geçirmek süren lezyon eşik yakın olmakla beraber büyük ölçüde insanlar fizyolojik bilişsel ve plastik işlemlerinde teşvik yoğunluklarını, böyle harekete geçirmek yerine bir pre-lesional iltihabı gösteriyor olabilir DC'ler tarafından indüklenen. Bu nedenle, DCS davranış ya da moleküler etkileri bu yüksek yoğunluklarda, mechanistically farklı olmak düşük yoğunluklu etkileri (etkileri ve yoğunluklarını tDCS deneyler şekil 5' te özetleme düzenini görmek) göre bekleniyor.
Şekil 1: malzemeleri cerrahisi ve teknik düzeni tES soket ve elektrot kap Gordon (A) 1. Pamuk temizleme bezi, 2. Dezenfektan, 3. stereotaksik çerçeve, 4. havya, 5. analjezik (örneğin, carprofen), 6. & 7. Anestezi (Örneğin, xylazine & ketamin), 8. şırınga, 9. Clipper, 10. kulak Zımba, 11. göz merhemi (örneğin, bepanthene), 12. kurşun içermeyen kalay lehim, 13. İki diş akrilik çimento (DAC), 14. iyot, 15. % 3 H2O2, 16. % 0,9 serum, 17. sentetik absorbe olmayan dikiş (örneğin, Mersilene 4-0), 18 örgülü. Matkap burguları, 19. cyanoacrylic tutkal, 20. Bulldog kelepçeleri 21. homeostatik forseps, 22. bükülmüş, tırtıklı uç forseps, 23. düz, keskin ucu forseps, 24. düz, doku forseps, 25. Diş spatula, 26. Neşter, 27. makas, 28. el matkap, 29. tornavida, 30. Matkap, 31 tahrik motor. dişi konektörler, 32. tES soket, 33. Platin elektrot kablosu için ortak lehimleme 34 histoacrylic yapıştırıcı ile kaplı ekli kare. plastik vidalar. (B) tES (kırmızı) 4 mm iç çap ile kemirgen kafatası üzerinde tespit için soket; elektrot birimi (gri) damgası altına yapıştırılmış Ag/Cl disk elektrot kablosu için oda bırakarak bir merkez deliği olan bir vidalı kapak ve iç bir damgası tarafından inşa edilmiştir. Bu tuzak maksimal kararlılığı ve hassas tel elektrot bağlantı noktası tel tatili kaçınma sağlar. Bu rakam daha büyük bir versiyonunu görüntülemek için buraya tıklayınız.
Şekil 2: fareler donatılmış tES set-up. Fareyi sol bir harici sabit sayaç elektrot traş göğüs üzerinde bulunuyor. Karbon lastik elektrot yelek altına dikti. Fareyi sağ kafasına tünel kablosu ile bir implant göğüs Puarı var. (Kaudal) kablosuna bağlı kadın bağlayıcı tES elektrot (rostral) için yuva arkasında diş akrilik çimento inşa birimindeki sabit. Bu rakam daha büyük bir versiyonunu görüntülemek için buraya tıklayınız.
Resim 3: iki farklı kemirgen tES montages geçerli dağıtım modelleme. Sonlu elemanlar modelleri iki fare modelleri izin1ile modifiye epicranial tDCS montages ile beyin geçerli akışında tahmin. Bu modelleri kullanarak, kortikal lezyonları ikna etmek için tahmin edilen eşik beyin akım yoğunluğu 17,0 oldu A/m² Fritsch, et al. kullanılan montajı için 8 (a)ve 6.3 A/m² için montaj tarafindan fotograf, vd. Sırasıyla 61 ve 23 V/m, elektrik alanlarına karşılık gelen 21 (B). Biçiminde iki farklı montages geçerli akış şekil farklılıkları unutmayın. (A) (B) daha düşük bir ücret yoğunluğu sonuçlanan bir daha yüksek akım yoğunluğu daha kısa bir süre için uygulanır. En önemlisi sayaç elektrot (boyun göğüs vs) yerleşimini sonucundaki beyin geçerli akışını ek bir etkisi olabilir. Bu nedenle, kemirgen veri yorumlanması için elektrot boyutu, uygulanan yerleştirme (her iki elektrot), geçerli ve stimülasyon süre tayini gereklidir. Sıçan beyin içinde gerçek geçerli sadece Hesaplamalı bu modelleri kullanarak tahmin edilebilir olduğunu unutmayın. Renk ölçeğini gösterir akım yoğunluğu 11,6 sıfırdan A/m² ve yukarıda. Bu rakam daha büyük bir versiyonunu görüntülemek için buraya tıklayınız.
Şekil 4: doz yanıt DCS microglia harekete geçirmek ve etkileri beyin dilimleri içinde ateş elde anodal tDCS Primer motor korteks uygulanan farklı dozlarda sonra. Rakam bir doz-yanıt tDCS çalışma immunohistological bulguları özetleyen17 değiştirilir. (A) ilişkisimorfolojik microglia anti-CD11b/c (derece aşağıya bakınız) Boyama tarafından değerlendirildi ve FJC pozitifliği tarafından ortaya ateş aktif. Sıçan motor kortikal beyin dilimleri anti-CD11b/c ve FJC boyama olarak ya kör bir dedektif tarafından negatif, anti-CD11b/c olumlu tek (hafiye-in harekete geçirmek morfolojik belirlenen) veya anti-CD11b/c ve FJC olarak olumlu puan. Mikroglial harekete geçirmek ateş oluşumu öncesinde dikkat edin. (B) temsilcisi koronal bölümlerini sol motor kortikal beyin dilimleri (veya yakınındaki +1.56 mm den bregma) anodal tDCS Primer motor korteks uygulanan farklı şiddetlerde maruz fareler. De imzalat, fareler, ateş belirtisi yok 31,8 oluştu A/m², birkaç sırasında oluşan bozucu nöronlar 47.8 A/m² ve nöronal hasar giderek artan bir doz daha da arttı, vardı. Bir dikkat, 47.8 A, anodal DCS/m² uyarı Sıçanlarda artmış ateş dilimlerle yüzdesi. Ölçek çubuğu tüm bölümleri için: 500 µm. büyütme giriş ölçek çubuğu tüm bölümlerin: 20 µm. (C) histolojik örnek resim microglia etkinleştirme (etkin) 0'dan (ciddi aktif 4'e kadar anti-CD11b/c immünhistokimya,'Rating ), 1-4 olarak "olumlu" dekor. Ölçek çubukları 50 µm. = Bu rakam daha büyük bir versiyonunu görüntülemek için buraya tıklayınız.
Şekil 5: şu anda arasındaki bağıntı gösteren düzeni kullanılan kemirgen tDCS akım yoğunluğu insan uygulamaya göre: iltihabı, ateş ve ilâ 30 stimülasyon sürelerini, fizyolojik süreçlerin modülasyon için eşikler min. Şu anda kullanılan kemirgen DCS akım yoğunluğu arasında değişir 1.3 143 A/m² kullanarak yapılan çalışmaların çoğunluğu ile daha çok 20 A/m², insan çalışmaları çoğu akım yoğunluğu 0,3 ve 0.8 A/m²1,14arasında iken. En az bir büyüklük sırasında ateş1için eşiğin insan stimülasyon parametreleridir. Kortikal uyarılabilirlik bastırılmış17olduğunda ateş için eşik anestezi altında önemli ölçüde daha yüksek olur. Mikroglial harekete geçirmek süren aşağıda ama nöronal hasar17inducing yoğunluklarda yakın başlar. DCS etkileri fizyolojik beyin süreçleri lezyon eşiğin yüksek yoğunluklarda, oransal soruşturma büyük olasılıkla çok düşük yoğunluklarda (insan uygulamaya benzer), görülen Tezler farklıdır. Türler arasında stimülasyon parametrelerinin tam çeviri araştırılmaktadır. Tahminler boyutu ve Anatomi (sulci ve gyri) gibi pasif faktörler tarafından ama elektrik alanları nöronlar, glia ve ağlar olası farklı hassasiyetleri tarafından (aynı geçerli akış için aynı yol açacak olup olmadığı bilinmemektedir türlerin karşıdan karşıya engel fizyolojik etkisi). Bu nedenle, en bilgilendirici çalışma tasarım tES etkileri çok düşük geçerli yoğunluklarda da dahil olmak üzere bir doz yanıt şekilde, test ediyor. Düzeni7,12,16,18,19,20,21,22, gelen verileri esas 23 , 24 , 25 , 26 , 27 , 28 , 29 , 30 , 31 (30 dk oturum başına en fazla stimülasyon süresi, veri olan hastalığı hayvan modelleri hariç). Bu rakam daha büyük bir versiyonunu görüntülemek için buraya tıklayınız.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Discussion
Bu iletişim kuralı tipik malzeme ve bir kalıcı tES tuzak cerrahi gerçekleşmesi için hem de uyarı Rodents sonraki uyarılması için yordam adımları açıklar. TES deneme, bir kemirgen kavramsal açıdan (insan koşulu, belirli bir beyin stimülasyonu beklenen etkileri ile karşılaştırılabilir yanı sıra birkaç metodolojik açıdan (Emanet ve tolerabilite tES, sonuç parametresi) hazırlanması sırasında bölge) dikkate alınması gerek. Metodolojik açıdan uygulamasının serbestçe hareket kemirgenler uyarısındaki sağlar beri implante göğüs sayaç elektrot kafatası tES soketinde cerrahi up boyuna çalışmaları için avantajlıdır. Habituation kemirgen kablo bağlantılarını ve kalıcı kurulum için gereklidir, ancak daha sonra düz içinde davranış görevleri ile birlikte tES sağlar. Ayrıca, hareketleri sırasında implante elektrot eski kasa ve doku temas halinde sınırlı değildir bu yana bir yelek dikili bir sayaç elektrot giymeye karşılaştırıldığında bu kurulum ile büyük olasılıkla alt kemirgen stimülasyon sırasında rahatsızlık olduğunu stimülasyon sağlanmaktadır.
Sunulan tES set-up elektrot kablosu süreksizlik, malzeme istikrarsızlık veya enfeksiyon olmadan en fazla 3 ay süren deneyleri için kullanılmıştır. Böylece set-up da bu süre uzun deneyleri için uygun olasıdır.
Bu epicranial stimülasyon montaj aşırı dermal yapıları ile manevra hangi büyük olasılıkla daha büyük ölçüde elektrot ilişkisi vücut büyüklüğüne verilen Rodents oluşmasını engeller (bkz şekil 3 ve referans1). Epicranial uyarılması Rodents için implante set-up serbestçe hareketli hayvanlar, elektrot pozisyonları net bir tanımı ve geçerli teslimatın güvenilirliğini deneyler için yüksek pratiklik sağlar. Bu faktörler deneyler standardizasyonu için büyük avantaj temsil ederken, tutarsızlık transdermal stimülasyon insanlar veya (Örneğin, başvuran32,33) kemirgen için göz önünde tutulmalıdır. Ancak, sonuçlar için geçerli beyin (beyin akım yoğunluğu), bağımsız olarak farklı dokular, geçitten ulaşan gerçek miktarı büyük alaka34-in çevrilmesidir. Sayaç elektrot yerleştirme genellikle yön ve geçerli akış1dağıtımını belirler. Böylece, için polarizasyon nöronların sayaç elektrot (geçerli akış dorsoventral yönünü) göğsünde bir yerleşim yerleşim ve boyun (geçerli akış yönünü rostrocaudal) göre daha etkili olabilir.
TES veya davranışı üzerindeki etkisi temel mekanizmaları adresleme çalışmaları gerektiğini ne zaman uygun anestezi önemli ölçüde (patho) ile etkileşim beri uyarı kemirgen gerçekleştirilmesi-nöronal aktivite35 gibi fizyolojik işlemlere ,36 ve plastisite36,37ve bastırmak veya alter tES etkinliği17, (ve bizim yayınlanmamış gözlemler) veya1,17zarar. Tersi, imzalat kemirgen elde edilen sonuçlar potansiyel olarak insanlarda araştırma için ileriye doğru çeviri engelleyen uyarı koşulu için doğrudan bir çıkarsama izin vermez. Bir örnek tDCS motor korteks imzalat fareler ve uyarı fareler için uygulanan farklarının temsilcisi sonuçları bölümünde gösterilir. aynı derecede yüksek akım yoğunluğu uygulanan tDCS microglia harekete geçirmek ve ateş içinde uyarı rats imzalat fareler17' ye göre daha büyük bir oranı indüklenen. Bu bulgular bir doz-yanıt deneyin parçası olmakla birlikte hangi tDCS microglia ve ateş üzerinde etkileri yüksek Koyulukları (değil tavsiye mechanistical veya davranışsal çalışmalar kullanmak için), o düşük tDCS geçerli spekülasyon için cazip olduğunu oluştu yoğunlukları, sonuçları aynı saptırma kemirgen uyanıklığı bağlı olarak oluşacak.
Son olarak, sağlanan iletişim kuralı bir diğer avantajı hatasının olası kaynaklarını azalma olduğunu. Sorun giderme stratejileri ve kritik adımlar iletişim kuralında vurgulu olarak gösterilmiştir. Belirli araştırma amaç için (tartışılan yukarıda olarak), tES elektrotlar hazırlanması için ihtiyaç her stimülasyon, uygulamadan önce bunlar uygun akım yoğunluğu seçimi dahil ve iyice ve onay için güvenilir gürültülerinden tekrarladı. Klorlama stimülasyon sırasında tükenme tarafından toksik birikmesi için yol açacaktır elektrodu hazırlanması ile ilgili olarak, klorlama elektrot cathodal stimülasyon (Yani, katot kortikal hedef alanı üzerinde) önce kesinlikle çok önemli olduğu için elektrokimyasal reaksiyonlara ve ikincil olarak neden doku hasarı. Deneyim, klorlama tükenme uyarım ilk 20 dk içinde oluşmaz. Aksine, daha önce tekrar tekrar anodal stimülasyon, Ag/Cl ifade anot, stimülasyon kesilmesi önlemek için kaldırılmalıdır. Gürültülerinden yalnızca elektrot hazırlık aynı zamanda pratik stimülasyon oturum kemirgen yanı sıra tES soket cerrahi implantasyon kalitesini ilgili değildir bir kritik nokta var. TES soket çevreleyen kafatası ve doku alan kapatılması akım yoğunluğu doğru tahmini için cerrahi işlemler sırasında sağlanmış olur. Bitişik doku manevra bir yandan beyne uygulanan akım tahmindi yol açar ve fizyolojik sonuçları geçerli akış yönünü bozulma göre değiştirebilir. Diğer taraftan, azaltma stimülasyon çevrenin — Ag/Cl ifade (yukarı bakın) veya kapsama tES sırasında stimülasyon çevrenin implantasyon (Örneğin, akrilik çimento veya histoacrylic tutkal tarafından) soket — için uygulanan bir küçümseme neden olabilir akım yoğunluğu ve stimülasyon sınırlı bir alan üzerinden doku hasarı için sadece istemeden yüksek tepe akım yoğunluğu tarafından neden olabilir. Son olarak, iletken orta, Örneğin, serum, en iyi şekilde sürekli uyarılması için izin vermek için stimülasyon alanı üzerinde dağıtılması gerekiyor. Devam eden bir deney sırasında değiştirilmiş gürültülerinden aşağıdaki gibi görünür hale olabilir: beklenmeyen davranış (stres belirtileri, belirli bir görev üzerinde değişken performans), kemirgen bir elektrik amper ölçerde görüntülenen geçerli teslimatın değişimler devre, ya da tam kaybı stimülasyon süreklilik. Bu durumda, elektrotlar işlemimiz temizlenmelidir ve stimülasyon alan tekrar herhangi bir enkaz için kontrol edilmelidir. Kablo bağlantıları, tES elektrot ilgili soket ve iletken orta yerleşimini kontrol ve işlevsel olmayan görünen yerine. TES teslim tutarsız çözümlemesinde dışlanacak belirli bu oturum elde edilen veri (Örneğin, davranış, Histoloji) gerekebilir.
Ateş için eşik uyarı fareler (bizim yayınlanmamış veri) cathodal ve anodal seans içinde güvende ve iyi uyarı kemirgen, 20 dakikaya kadar sürekli stimülasyon yoğunluklarda 0,4 31,8 A/m² (eşdeğer aşağıda, kullanırken tolere edilir tespit mA 4 mm çap Transkraniyal elektrot ile) ve ne zaman bu protokol için özetlenen önerilerine uymak. Ancak, daha düşük yoğunluklarda daha yakın insan stimülasyon parametreleri için seçme (0.3-1.6 A/m²) veya tercihen doz Sorumlse deneyler bilgilendirici karakter elde edilen verilerin en üst düzeye çıkarmak ve insan uygulamaya sonuçlarının ileri çeviri kolaylaştırmak için tavsiye edilir.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Disclosures
Yazarlar ifşa gerek yok.
Acknowledgments
Bu eser Alman Araştırma Vakfı (DFG RE 2740/3-1) tarafından desteklenmiştir. Frank Huethe ve Thomas Günther ısmarlama tES kurulum ve DC-uyarıcı içi üretimi için teşekkür ederiz.
Materials
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| Softasept N | B. Braun Melsungen AG, Melsungen, Deutschland |
3887138 | antiseptic agent |
| Ethanol 70 % | Carl Roth GmbH & Co. KG, Karlsruhe, Deutschland | T913.1 | |
| arched tip forceps | FST Fine science tools, Heidelberg, Deutschland | 11071-10 | |
| Iris Forceps, 10cm, Straight, Serrated | World Precision Instruments, Inc, Sarasota, FL, USA, Inc, Sarasota, FL, USA | 15914 | |
| Scalpel Handle #3, 13cm | World Precision Instruments, Inc, Sarasota, FL, USA, Inc, Sarasota, FL, USA | 500236 | |
| Standard Scalpel Blade #10 | World Precision Instruments, Inc, Sarasota, FL, USA, Inc, Sarasota, FL, USA | 500239 | |
| Zelletten cellulose swabs | Lohmann und Rauscher, Neuwied, Deutschland | 13349 | 5 x 4 cm |
| Isoflurane | AbbVie Deutschland GmbH & Co | N01AB06 | |
| Iris Scissors, 11.5cm, Straight | World Precision Instruments, Inc, Sarasota, FL, USA, Inc, Sarasota, FL, USA | 501758 | small scissors |
| cotton swab/cotton buds | Carl Roth GmbH & Co. KG, Karlsruhe, Deutschland | EH12.1 | Rotilabo |
| Kelly Hemostatic Forceps, 14cm, Straight | World Precision Instruments, Inc, Sarasota, FL, USA, Inc, Sarasota, FL, USA | 501241 | surgical clamp |
| electrode plate (platinum) | custom made | Wissenschaftliche Werkstatt Neurozentrum Uniklinik Freiburg, Deutschland | 10x6 mm, 0.15 mm thickness |
| insulated copper strands (~1 mm diameter) | Reichelt elektronik GmbH & Co. KG, Sande, Germany | LITZE BL | electrode cable |
| Weller EC 2002 M soldering station | Weller Tools GmbH, Besigheim, Germany | EC2002M1D | |
| Iso-Core EL 0,5 mm | FELDER GMBH Löttechnik, Oberhausen, Deutschland | 20970510 | lead free solder |
| MERSILENE Polyester Fiber Suture | Johnson & Johnson Medical GmbH, Ethicon Deutschland, Norderstedt, Germany | R871H | nonabsorbable braided suture, 4-0 |
| Histoacryl | B. Braun Melsungen AG, Melsungen, Deutschland |
9381104 | cyanoacrylate |
| Ketamin 10% | Medistar GmbH, Germany | n/a | anesthetics |
| Rompun 2% (Xylazine) | Bayer GmbH, Germany | n/a | anesthetics |
References
- Bikson, M., et al. Safety of Transcranial Direct Current Stimulation: Evidence Based Update 2016. Brain Stimul. 9 (5), 641-661 (2016).
- Bindman, L. J., Lippold, O. C., Redfearn, J. W. The action of brief polarizing currents on the cerebral cortex of the rat (1) during current flow and (2) in the production of long-lasting after-effects. J Physiol. 172, 369-382 (1964).
- Gartside, I. B. Mechanisms of sustained increases of firing rate of neurones in the rat cerebral cortex after polarization: role of protein synthesis. Nature. 220 (5165), 382-383 (1968).
- Purpura, D. P., McMurtry, J. G. Intracellular activities and potential changes during polarization of motor cortex. Neurophysiol. 28 (1), 166-185 (1965).
- Nitsche, M., Paulus, W. Excitability changes induced in the human motor cortex by weak transcranial direct current stimulation. J Physiol. 527 (Pt 3), 633-639 (2000).
- Nitsche, M. A., Paulus, W. Sustained excitability elevations induced by transcranial DC motor cortex stimulation in humans. Neurology. 57 (10), 1899-1901 (2001).
- Cambiaghi, M., et al. Brain transcranial direct current stimulation modulates motor excitability in mice. Eur J Neuro. 31 (4), 704-709 (2010).
- Fritsch, B., et al. Direct current stimulation promotes BDNF-dependent synaptic plasticity: potential implications for motor learning. Neuron. 66 (2), 198-204 (2010).
- Ranieri, F., et al. Modulation of LTP at rat hippocampal CA3-CA1 synapses by direct current stimulation. J Neurophysiol. 107 (7), 1868-1880 (2012).
- Kronberg, G., Bridi, M., Abel, T., Bikson, M., Parra, L. C. Direct Current Stimulation Modulates LTP and LTD: Activity Dependence and Dendritic Effects. Brain Stimul. 10 (November), 51-58 (2016).
- Sun, Y., et al. Direct current stimulation induces mGluR5-dependent neocortical plasticity. Ann Neurol. 80 (2), 233-246 (2016).
- Podda, M. V., et al. Anodal transcranial direct current stimulation boosts synaptic plasticity and memory in mice via epigenetic regulation of Bdnf expression. Sci Rep. 6, 22180 (2016).
- Reis, J., Fritsch, B. Modulation of motor performance and motor learning by transcranial direct current stimulation. Curr opin Neurology. 24 (6), 590-596 (2011).
- Buch, E. R., et al. Effects of tDCS on motor learning and memory formation a consensus and critical position paper. Clin Neurophysiol. 128 (4), 589-603 (2017).
- Reis, J., Fischer, J. T., Prichard, G., Weiller, C., Cohen, L. G., Fritsch, B. Time- but not sleep-dependent consolidation of tDCS-enhanced visuomotor skills. Cerebral cortex. 25 (1), 109-117 (2015).
- Monai, H., et al. Calcium imaging reveals glial involvement in transcranial direct current stimulation-induced plasticity in mouse brain. Nature Comm. 7, 11100 (2016).
- Gellner, A. -K., Reis, J., Fritsch, B. Glia: A Neglected Player in Non-invasive Direct Current Brain Stimulation. Front Cell Neurosci. 10, 188 (2016).
- Takano, Y., Yokawa, T., Masuda, A., Niimi, J., Tanaka, S., Hironaka, N. A rat model for measuring the effectiveness of transcranial direct current stimulation using fMRI. Neurosci Lett. 491 (1), 40-43 (2011).
- Islam, N., Moriwaki, A., Hattori, Y., Hori, Y. Anodal polarization induces protein kinase C gamma (PKC gamma)-like immunoreactivity in the rat cerebral cortex. Neurosci Res. 21, 169-172 (1994).
- Islam, N., Aftabuddin, M., Moriwaki, A., Hattori, Y., Hori, Y. Increase in the calcium level following anodal polarization in the rat brain. Brain Res. 684 (2), 206-208 (1995).
- Rohan, J. G., Carhuatanta, K. A., McInturf, S. M., Miklasevich, M. K., Jankord, R. Modulating Hippocampal Plasticity with In Vivo Brain Stimulation. J Neurosci. 35 (37), 12824-12832 (2015).
- Wachter, D., et al. Transcranial direct current stimulation induces polarity-specific changes of cortical blood perfusion in the rat. Exp Neurol. 227 (2), 322-327 (2011).
- Koo, H., et al. After-effects of anodal transcranial direct current stimulation on the excitability of the motor cortex in rats. Rest Neurol Neurosci. 34 (5), 859-868 (2016).
- Liebetanz, D., et al. After-effects of transcranial direct current stimulation (tDCS) on cortical spreading depression. Neurosci Lett. 398 (1-2), 85-90 (2006).
- Fregni, F., et al. Effects of transcranial direct current stimulation coupled with repetitive electrical stimulation on cortical spreading depression. Exp Neurol. 204 (1), 462-466 (2007).
- Cambiaghi, M., et al. Flash visual evoked potentials in mice can be modulated by transcranial direct current stimulation. Neurosci. 185, 161-165 (2011).
- Dockery, C. A., Liebetanz, D., Birbaumer, N., Malinowska, M., Wesierska, M. J. Cumulative benefits of frontal transcranial direct current stimulation on visuospatial working memory training and skill learning in rats. Neurobiol Learn Mem. 96 (3), 452-460 (2011).
- Faraji, J., Gomez-Palacio-Schjetnan, A., Luczak, A., Metz, G. A. Beyond the silence: Bilateral somatosensory stimulation enhances skilled movement quality and neural density in intact behaving rats. Behav Brain Res. 253, 78-89 (2013).
- Pikhovych, A., et al. Transcranial Direct Current Stimulation Modulates Neurogenesis and Microglia Activation in the Mouse Brain. Stem Cells In. , 1-10 (2016).
- Rueger, M. A., et al. Multi-session transcranial direct current stimulation (tDCS) elicits inflammatory and regenerative processes in the rat brain. PloS one. 7 (8), e43776 (2012).
- Liebetanz, D., Koch, R., Mayenfels, S., König, F., Paulus, W., Nitsche, M. A. Safety limits of cathodal transcranial direct current stimulation in rats. Clinical Neurophysiol. 120 (6), 1161-1167 (2009).
- Yoon, K. J., Oh, B. -M., Kim, D. -Y. Functional improvement and neuroplastic effects of anodal transcranial direct current stimulation (tDCS) delivered 1 day vs. 1 week after cerebral ischemia in rats. Brain Res. 1452, 61-72 (2012).
- Spezia Adachi, L. N., et al. Exogenously induced brain activation regulates neuronal activity by top-down modulation: conceptualized model for electrical brain stimulation. Exp Brain Res. 233 (5), 1377-1389 (2015).
- Jackson, M. P., et al. Safety parameter considerations of anodal transcranial Direct Current Stimulation in rats. Brain, behavior, and immunity. , (2017).
- Ordek, G., Groth, J. D., Sahin, M. Differential effects of ketamine/xylazine anesthesia on the cerebral and cerebellar cortical activities in the rat. J Neurophysiol. 109 (5), 1435-1443 (2013).
- Sykes, M., et al. Differences in Motor Evoked Potentials Induced in Rats by Transcranial Magnetic Stimulation under Two Separate Anesthetics: Implications for Plasticity Studies. Front Neural Circ. 10, 80 (2016).
- Zhang, D. X., Levy, W. B. Ketamine blocks the induction of LTP at the lateral entorhinal cortex-dentate gyrus synapses. Brain Res. 593 (1), 124-127 (1992).
