Waiting
Login processing...

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

Neuroscience

Visuel Evoked potentielle optagelser i mus ved hjælp af en tør Non-invasiv multi-kanal hovedbund EEG Sensor

Published: January 12, 2018 doi: 10.3791/56927
Automatic Translation
1, 2, 2, 1,3
1Department of Biomedical Science and Engineering (BMSE), Gwangju Institute of Science and Technology (GIST), 2School of Electrical Engineering and Computer Science (EECS), Gwangju Institute of Science and Technology (GIST), 3School of Mechanical Engineering (SME), Gwangju Institute of Science and Technology (GIST)

Summary

Vi har udviklet en tør-type 16 kanal EEG sensor, som er ikke-invasiv, deformerbare og genbruges. Dette papir beskriver hele processen fra fremstilling den foreslåede EEG elektrode til signalbehandling af visual evoked potentiale (VEP) signaler målt på en mus hovedbunden ved hjælp af en tør non-invasiv multi-Channel EEG sensor.

Abstract

Hovedbunden EEG forskningsmiljøer med laboratoriemus konstrueret vi en tør-type 16 kanal EEG sensor, som er ikke-invasiv, deformerbare og genbrugelige på grund af stemplet-foråret-tønde strukturelle facet og mekaniske styrker som følge af metal materialer. Hele processen for at opnå VEP svar i vivo fra en mus består af fire trin: (1) sensor forsamling, (2) dyr forberedelse, (3) VEP måling og (4) signalbehandling. Dette paper præsenterer repræsentative målinger af VEP svar fra flere mus med en submicro-spænding signal opløsning og sub hundrede millisekund tidsmæssige opløsning. Selv om den foreslåede metode er sikrere og mere bekvem i forhold til andre rapporterede tidligere animalsk EEG overtagende metoder, der resterende spørgsmål, herunder hvordan du forbedrer signal-støj-forholdet og hvordan at anvende denne teknik med frit bevægelige dyr. Den foreslåede metode benytter nemt tilgængelige ressourcer og viser en gentagne VEP svar med en tilfredsstillende signalkvalitet. Derfor, denne metode kunne udnyttes til langsgående eksperimentelle undersøgelser og pålidelige Translationel forskning at udnytte ikke-invasiv paradigmer.

Introduction

Som antallet af patienter med senil degenerative hjernesygdomme som demens, Alzheimers, Parkinson syndromer og slagtilfælde er steget med en aldrende befolkning og en stigende levealder, har de langsigtede samfundsmæssige byrder af disse sygdomme også steget1,2,3. Desuden er de fleste Neuro-udviklingsmæssige sygdomme, såsom skizofreni og autisme, ledsaget af kognitive og adfærdsmæssige forstyrrelser, som påvirker en patient hele liv2,3,4. Af denne grund, har forskere kæmpet for at forbedre diagnose, forebyggelse, patologiske forståelse, langsigtet observation og behandling af hjernesygdomme. Men problemer fortsat følge fra hjernens kompleksitet og unrevealed sygdom patologier. Translationel forskning kan være et lovende redskab til at identificere løsninger, fordi det giver mulighed for overførsel af grundforskningen til kliniske applikationer inden for en kortere tidsramme, lavere omkostninger og med en højere succesrate i neurovidenskab felter5 ,6,7. Et andet mål for Translationel forskning er at undersøge anvendeligheden i forsøgspersoner, der kræver ikke-invasiv eksperimenterende tilgange i dyr, der tillader sammenligninger med den samme metode for mennesker. Disse forhold har ført til flere vigtige behov for at udvikle ikke-invasive dyr præparationsmetoder. Én metode er electroencefalografi (EEG), som afslører kortikale hjernen connectivity og aktivitet todimensionelt med høj tidsmæssige opløsning, og som nyder godt af en ikke-invasiv protokol. Event-relaterede potentielle optagelsen (ERP) er en af de typiske eksperimentelle paradigmer, der udnytter EEG.

Mange tidligere undersøgelser ansat non-invasiv EEG metoder for målretning mennesker fag, mens invasive metoder, såsom implantat skruer og pole type elektroder, har været brugt i dyreforsøg8,9,10 , 11 , 12. signalkvaliteten og egenskaberne af disse metoder er betydeligt afhængige invasionsevne af sensorens placering. For vellykket Translationel forskning, Garner understreget ved hjælp af de samme betingelser for dyr undersøgelse som human forskning13. For grundlæggende forskning ved hjælp af dyr, er ikke-invasiv EEG metoder dog ikke udbredt. En ny metode bruger en ikke-invasiv hovedbunden EEG sensorsystem med fokus på laboratoriemus ville være et pålideligt og effektivt værktøj til Translationel forskning, der kan anvendes på de ikke-invasiv paradigmer for mennesker, samt.

Mange mus EEG undersøgelser ført an af kommercialisering af PCB (printed circuit board) baseret multi-kanal elektroder14,15,16. Selv om de vedtaget en invasiv metode, havde de en begrænset række kanaler (3-8), hvilket gjorde det sværere at observere store hjerne dynamics. Derudover kan programmer begrænses af deres invasionsevne og høje omkostninger. I en anden undersøgelse, KIST (Korea Institut for videnskab og teknologi) udvikles en 40 kanal polyimid-baserede tynd-hinde elektrode og knyttet det til en mus kraniet17,18,19,20 . Dette arbejde opnået det højeste antal mus EEG kanaler. Det var dog mekanisk svage og ikke let at genbruge; Derfor var det uhensigtsmæssige i langsigtede observationer, fører til et svækket signal, muligvis forårsaget af en immunreaktion. I mellemtiden, Troncoso og Mégevand erhvervet en sensory evoked potentiale (SEP) på gnavere kranier med toogtredive rustfrit stål elektroder sikret af en perforeret Poly(methyl methacrylate) (PMMA, akryl glas) gitter21,22 , 23. på trods af deres høje signalkvalitet, elektroderne var mekanisk fleksible og bud; Derfor, de havde vanskeligheder anvendes til flere eksperimenter. Desuden, blev denne metode stadig minimalt invasiv. Selv om disse metoder til at give god signalkvalitet, overfladearealet af en mus kraniet er begrænset, antallet af elektroder er derfor begrænset ved hjælp af en rustfri pole-type elektrode. En række tidligere EEG undersøgelser for mus viste flere begrænsninger. I denne undersøgelse vil vi vise en ny metode til måling af EEG gældende i prækliniske Translationel forskning ved hjælp af en ikke-invasiv tør-type multi-kanal sensor.

For at overvinde begrænsningerne af tidligere animalsk EEG metoder, som omfattede den iboende kompleksitet af animalske forberedelse, invasiv, høje omkostninger, ødselhed og svage mekanisk styrke, vi har søgt at udvikle en ny elektrode, som udstiller fleksibilitet, tør type status, multi-kanal kapaciteter, ikke-invasiv og genbrugelighed. I den følgende protokol, vil vi beskrive processen med måling af visuel evoked potentielle (VEP) optagelser på en mus hovedbunden ved hjælp af en tør, ikke-invasiv, multi-Channel EEG sensor. Denne metode udnytter let tilgængelige ressourcer, derfor sænker adgangsbarriere i dyreforsøg i feltet Biomedicinsk teknik.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

Pasning af dyr og håndtering følges den institutionelle retningslinje Gwangju Institut for videnskab og teknologi (GIST).

Bemærk: Proceduren for erhvervelse af VEP signalet fra en mus i vivo består af fire trin: (1) sensor forsamling, (2) dyr forberedelse, (3) VEP måling og (4) signalbehandling.

1. sensor montering

  1. Forberede en non-invasiv elektrode seksten nåle.
    Bemærk: Hver pin-type elektrode består af tre dele: en sonde hovedet stemplet, en indre foråret og en tønde som vist i figur 1a. Længden af hver pin er 13 mm, og justerbar foråret pre belastning længde er 1 mm.
  2. Klip to stykker af glas fiber substrater (tykkelse: 1.5 mm) med størrelsen af 15 mm × 17 mm (bredde × højde).
    Bemærk: Ikke-ledende glasfiber substrat funktioner som en isolator, som adskiller de flere signaler erhvervet samtidig fra musens hovedbunden.
  3. Gør 16 huller med en diameter på 1,2 mm ved hjælp af en præcision gravering maskine, som vist i figur 1 c.
    1. Spredt ud sonde koordinering jævnt med et interval på 2 mm på den flade substrat: + 7/0, + 2 /-2, + 2/0, + 2 / + 2, 0 /-4, 0 /-2, 0/0 (bregma), 0 / + 2, 0 / + 4, -2 /-3, -2 /-1, -2 / + 1, -2 / + 3, -4 /-2, -4/0 , -4 / + 2 (anteroposterior/lateral med grundlaget for bregma, i mm)24,25,26.
  4. Stable to substrater og Påfør en dråbe af hurtigt virkende klæbende lim mellem substrat lag, producerer en dobbelt-lag af 3 mm tykkelse støtte seksten stabil og parallelle elektroder under signal erhvervelse.
  5. Saml de seksten elektroder på substrat én efter én manuelt.
    Bemærk: De mindre huldiameter stopper hver elektrode på samme længde. Hvert huldiameter er lidt mindre end det tykkeste diameter af en tønde inden for Enkeltnåle (1,3 mm), som gør det muligt for stramme fastsættelse af elektroder uden hvilken som helst lempelse.
  6. Lodde og sammenkæde hver elektrode slutter lodde-cup del med touch bevis stik.
  7. Dække og skjule de nøgne vejkryds med varme-shrink slanger til elektrisk isolering.

2. animalske forberedelse

  1. Bedøver mus med en intraperitoneal (i.p.) injektion af ketamine:xylazine 100:10 (100 mg / mL:10 mg/mL) blanding med mængden af 10 µL/g kropsvægt.
    Bemærk: Kontroller dyrets anæstesi er tilstrækkelig ved at trække det ene ben eller tweaking halen før du starter forberedelse.
  2. Anvende øjet salve for at holde musens hornhinden fugtig med en vatpind.
  3. Fjerner hår rundt hoved og skuldre med en hårklipper, og derefter sprede kommercielt tilgængelig depilatory fløde og holde det på dette område i 3-4 min.
  4. Fjerne de anvendte rigtige spørgsmål med en spatel, og derefter tørre op resten med vådservietter anvender vand flere gange.

3. VEP måling

Bemærk: Den hele VEP måling proces fandt sted i en mørk Faraday bur (bredde × dybde × højde: 61 × 61 × 60 cm).

  1. Montere musens hoved på stereotaxisk rammen ved at placere øre barer i musens øre kanaler og stramme dem netop på plads.
  2. Montere sensoren i skræddersyede elektrode indehaveren (figur 1b) og lave sensor indehaveren på stereotaxisk rammen, som vist i figur 1 d.
  3. Find den fleksible EEG sensor, overvejer både reference elektrode placering og bregma holdning27. Efter at sænke meget omhyggeligt sensoren i lodret retning så klædt elektrode stemplerne kontakt musens hovedbunden jævnt på den buede margen.
    Bemærk: Sænket afstanden er mindre end 1 mm, som er stemplet justerbar længde.
  4. Kontroller, at impedances inden for den korrekte spænder fra 100 kΩ til 2 MΩ. Flytte elektroden, når nogen Impedansværdien stiften er uden for rækkevidde28.
  5. Placer foto stimulator 20 cm fra muss øjne.
  6. Før du starter eksperimentet, tilpasse musen til 10 min i den mørke bur for mørke visuelle tilpasning.
    1. Angiv parametrene for de eksperimentelle enheder som følger: Sampling Hyppighed: 500 Hz; Notch filtrering: 60 Hz; Inter stimulus interval: 10 s; Flash varighed: 10 ms; antallet af flash stimuli: 100 forsøg/emne.
      Bemærk: Flash-lys er et hvidt lys LED-belysning, som har 550 ± 20% lx med en afstand på 20 cm.

4. VEP svar signalbehandling procedurer

  1. Epoching
    1. For løbende måling serielle data, uddrag hver epoke for at oprette single-retssag VEP segmenter fra perioden før stimulus (-300 ms) til perioden efter stimulus (600 ms), baseret på flash stimulus debut.
      Bemærk: Da vi leverer gentagne gange flash stimulation over 100 forsøg for hvert emne, udpakkes ialt 100 VEP epoker for hver mus i dette trin. EEG epoching er en proces, hvor specifikke tidsvinduer er udvundet fra den løbende målt EEG signal data.
  2. Re reference (gennemsnitlig reference)
    1. Beregne gennemsnittet af EEG-signaler på tværs af alle fjorten elektrode kanaler på hver gang punkt og derefter trække den gennemsnit værdi fra hver kanal. Gentag denne procedure for alle VEP epoker.
  3. Udføre båndpas filtrering af signal fra ~ 1-100 Hz bruger en finite impuls svar (FIR) filter.
  4. Baseline korrektion
    1. Beregne gennemsnittet af EEG-signaler i perioden før stimulus (baseline perioden, -300 ~ 0 ms) for hver kanal, fratræk derefter dette gennemsnit fra hvert punkt i bølgeformen (-300 ~ 600 ms). Dette justerer amplitude akse af VEP svar til lette observation af hjerne bølge ændringer efter stimulation. Gentag dette trin for alle VEP epoker.
  5. Grand VEP svar
    1. Gennemsnitlige single-retssag VEP epoker oprette enkelt-emne gennemsnit VEP bølgeformer for hver kanal. Derefter beregne grand ensemble gennemsnittet af VEP svar for hver kanal for alle fag.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

Vi beregnet ensemble gennemsnittet af VEP svar fra elleve mus som vist i figur 2. Dette resultat viser VEP svar opnås gennem dette eksperiment fra perioden før stimulation (-300 ms) til perioden efter stimulation (600 ms), som stimulation er givet ved tid 0 s. Det er påfaldende, at signalet svinger kun for et stykke tid (mindre end 300 ms) efter stimulation, mens signalet støt stabiliserer over tid periode efter stimulation. Derudover kan de fjorten kanaler inddeles i flere grupper baseret på VEP svar, afslørende lignende morfologier og mønstre29. Denne metode giver indsigt i forståelse af hjernen bølge dynamics med respekterer tidsmæssige og rumlige kvaliteter.

Figure 1
Figur 1 : Musen EEG sensor beskrivelse og vejledning i brug af mus EEG sensoren. a 16 pin EEG elektrode (b) den tilpassede elektrode indehaveren (c) seksten elektroder array pin kort; jorden elektrode (GND) og referenceelektrode (Ref) er fremhævet i sort (d), i vivo mus EEG måling ved hjælp af den foreslåede sensor og tilpassede indehaveren på stereotaxisk rammen. Dette tal er blevet ændret fra 29. Venligst klik her for at se en større version af dette tal.

Figure 2
Figur 2 : Repræsentant visual evoked potentielle eksperimentelle resultater fra de fjorten kanaler. Grand gennemsnit visual evoked potentielle signaler af alle elleve fag og alle forsøg fra perioden før stimulation (-300 ms) til perioden efter stimulation (600 ms). Venligst klik her for at se en større version af dette tal.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

For det første fokuserede vi på design af sensoren, prioritere funktionalitet ved at minimere komplekse kirurgiske procedurer. Den deformerbare EEG sensor består af seksten pins: fjorten for optagelse, for jorden og den sidste, for reference elektroder. Hver elektrode har stemplet-foråret-tønde struktur, som gælder deformability på den elektrode kontakt overflade, så de lette ensartet og stabilt signal erhvervelse fra buede og mørt musens hovedbunden. I betragtning af dyrenes velfærd vi har forsøgt at minimere smerten afholdt af fjederkraften af lindre pres på huden ved at udvide kontaktområdet på huden-elektrode interface29.

Enkelte stifter består af hele multi-kanal elektrode kan have varierende specifikationer for tykkelse, længde, stemplet typer, og foråret styrke. Disse forskellige muligheder bør overvejes for at designe elektrode til at lindre fagets lidelser. Derudover kan pin kort vifte og antallet af elektroder ændres efter formålet med forsøget. Elektrode indehaveren og glasfiber substrat kan være lavet af andre metoder og forskellige designs, såsom en 3D printing metode30,31.

I almindelighed, har impedans på en tør elektrode vist højere impedans, og forårsager en sænket signalkvalitet i forhold til en våd elektrode32,33. Vi kunne bekræfte de relevante placeringer af de seksten elektroder under den selv kraft på hovedbunden gennem kontrol impedans inden for en ordentlig spænder fra 100 kΩ til 2 MΩ: rækken var sammenlignelige med kommercialiserede tør-type EEG elektroden for et menneske33 . Impedans værdier spænder fra 296.2 KΩ til 1,522.6 KΩ (betyde ± SD: 825.2 ± 443.2 KΩ). I mellemtiden, mekanisk presset til hovedbunden forårsaget af interne springs eventuelt sænket den elektrode impedans, derfor, dette kan påvirke signalet forbedring34. Selv om det er muligt at forbedre signalkvaliteten gennem anvendelse af ledende gel på pin hoveder overflade, kan dette forårsage signal interferens mellem tilstødende pins på grund af den snævre mus hovedbunden område.

For at bevise i vivo nytte af den nydesignede EEG sensor, gennemført vi det event-relaterede potentielle optagelse paradigme VEP, som er en af de typiske passive EEG paradigmer. Selv om vi målt VEP signaler på musens hovedbund uden nogen strømførende våde gel, var signalet sammenlignelig med foregående VEP resultatet af epicranial EEG fra den samme mus arter27. Under VEP måling proces, er jordforbindelse af alle de enkelte dele, såsom stereotaxisk ramme og elektrode indehaveren, en væsentlig proces at minimere elektrisk støj fra uden for. Vi har også fastholdt mus i 10 min før start VEP eksperiment, mørke visuelle tilpasning og primære sensoriske tilpasning35,36.

Afslutningsvis vil vise vi en gentagelig forsøgsplan for at give visuel evoked potentiale ved hjælp af ikke-invasiv tør multi-kanal mus hovedbunden EEG sensor. Metoden beskrevet her er non-invasiv, således det kræver ikke nogen yderligere kirurgisk forberedelse, samt at reducere tid til at forberede ledende gel, hvis der anvendes elektroder af tør-type. Desuden en sensor besidder flere elektroder gør det muligt at måle hjernebølger fra forskellige hovedbunden områder samtidigt. Den foreslåede metode til en non-invasiv hovedbunden EEG sensor kan bidrage til translationel forskningsområder forbinder grundlæggende videnskab resultater til humane undersøgelser med sammenlignelige, pålidelige og effektive resultater. I sidste ende, en tilgang med disse væsentlige karakteristika giver bekvemmelighed og sikkerhed både brugere og fag. Alligevel er der yderligere forskningsspørgsmål, såsom forbedre signalkvaliteten, sammenligne signalkvalitet med andre hjerne bølge erhvervelse metoder og anvende disse metoder i frit flytte musen. Derudover præsenteres-metoden har yderligere muligheder for prækliniske lille dyrs EEG undersøgelser i vivo, storstilet hjernen netværksanalyse, sensoriske fremkaldte potentielle optagelser, og kombinationer med brain stimulation eller overflade-dybe elektrofysiologiske optagelse metoder.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Disclosures

Forfatterne har ikke noget at oplyse.

Acknowledgments

Dette arbejde blev delvist understøttet af GIST Research Institute (GRI), GIST-Caltech forskning projektsamarbejde via tilskud fra GIST i 2017. Også støttes af forskning tilskud (NRF-2016R1A2B4015381) af National Research Foundation (NRF) finansieret af den koreanske regering (MEST), og af KBRI grundforskning program gennem Korea Brain Research Institute finansieret af Ministeriet for videnskab, IKT og fremtid Planlægning (17-BR-04).

Materials

Name Company Catalog Number Comments
Ketamine 50 Inj. (Vial) Yuhan - Ketamine HCl 57.68 mg
Zoletil 50 Inj. Virbac - Tiletamina 125 mg/ Zolazepam 125 mg
Rompun 2% Inj. BAYER - Xylazine hydrochloride 23.32mg/mL
Hycell solution 2% Samil - Hydroxypropylmethylcellulose 20 mg
Puralube Vet Ointment 3.5 mg Pharmaderm -
Saline solution Inj.  JW Pharmaceutical  - NaCl 9 g/1000 mL
Veet Hair Removal Cream – Legs & Body - Sensitive Skin Reckitt Benckiser - depilatory
Skins - Surgical Skin Marker Surgmed S-3000 STERILE - Multi-Tip Fine Marker with ruler and label set
Stainless Steel Micro Spatulas HEATHROW SCIENTIFIC HS15907  One Round Flat End, 2L x 5/16W"
cotton swap
Stereotaxic, Desktop Digi Single RWD Life Science 68025
Mouse Adapter RWD Life Science 68010
Ear Bar for Mouse Non-Rupture RWD Life Science 68306
Mitsar-EEG 202-24  MITSAR amplifier
EEGStudio EEG acquisition software MITSAR
White flash stimulator  MITSAR MITSAR Flash stimulator
BCI2000 software Schalk lab
g.USBamp g.tec 0216
g.Power-g.USBamp g.tec 0247
 441 style straight body Touch Proof connector PlasticsOne 441000PSW080001 441 - 000 PSW 80" (BLACK)
Standard probe LEENO SK100CSW http://www.globalinterpark.com/detail/detail?prdNo=2114277241&dispNo=001851006012
Precision engraving machine tools TINYROBO TinyCNC-6060C
Heat shirink 3M FP301

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Alzheimer's Association. Alzheimer's disease facts and figures. Alzheimers Dement. 12 (4), 459-509 (2016).
  2. Birbeck, G. L., Meyer, A. C., Ogunniyi, A. Nervous system disorders across the life course in resource-limited settings. Nature. 527 (7578), S167-S171 (2015).
  3. World Health Organization. Neurological disorders: public health challenges. , World Health Organization. (2006).
  4. Meyer, U., Feldon, J., Dammann, O. Schizophrenia and Autism: Both Shared and Disorder-Specific Pathogenesis Via Perinatal Inflammation? Pediatr Res. 69 (5), 26r-33r (2011).
  5. Freedman, L. P., Cockburn, I. M., Simcoe, T. S. The Economics of Reproducibility in Preclinical Research. PLoS Biol. 13 (6), e1002165 (2015).
  6. Cummings, J. L., et al. Alzheimer's disease drug development: translational neuroscience strategies. CNS Spectr. 18 (3), 128-138 (2013).
  7. Roelfsema, P. R., Treue, S. Basic neuroscience research with nonhuman primates: a small but indispensable component of biomedical research. Neuron. 82 (6), 1200-1204 (2014).
  8. Wu, C., Wais, M., Sheppy, E., del Campo, M., Zhang, L. A glue-based, screw-free method for implantation of intra-cranial electrodes in young mice. J Neurosci Methods. 171 (1), 126-131 (2008).
  9. Yu, F. H., et al. Reduced sodium current in GABAergic interneurons in a mouse model of severe myoclonic epilepsy in infancy. Nat Neurosci. 9 (9), 1142-1149 (2006).
  10. Parmentier, R., et al. Anatomical, physiological, and pharmacological characteristics of histidine decarboxylase knock-out mice: evidence for the role of brain histamine in behavioral and sleep-wake control. J Neurosci. 22 (17), 7695-7711 (2002).
  11. Handforth, A., Delorey, T. M., Homanics, G. E., Olsen, R. W. Pharmacologic evidence for abnormal thalamocortical functioning in GABA receptor beta3 subunit-deficient mice, a model of Angelman syndrome. Epilepsia. 46 (12), 1860-1870 (2005).
  12. Wu, C., Wais, M., Zahid, T., Wan, Q., Zhang, L. An improved screw-free method for electrode implantation and intracranial electroencephalographic recordings in mice. Behav Res Methods. 41 (3), 736-741 (2009).
  13. Garner, J. P. The Significance of Meaning: Why Do Over 90% of Behavioral Neuroscience Results Fail to Translate to Humans, and What Can We Do to Fix It? Ilar Journal. 55 (3), 438-456 (2014).
  14. Naylor, E., Harmon, H., Gabbert, S., Johnson, D. Automated sleep deprivation: simulated gentle handling using a yoked control. Sleep. 12 (1), 5-12 (2010).
  15. Naylor, E., et al. Simultaneous real-time measurement of EEG/EMG and L-glutamate in mice: A biosensor study of neuronal activity during sleep. J Electroanal Chem (Lausanne). 656 (1-2), 106-113 (2011).
  16. Naylor, E., et al. Molecules in Neuroscience. Proceedings of the 13th International Conference on In Vivo Methods, , 12-16 (2010).
  17. Choi, J. H., et al. A flexible microelectrode for mouse EEG. Conf Proc IEEE Eng Med Biol Soc, , 1600-1603 (2009).
  18. Choi, J. H., Koch, K. P., Poppendieck, W., Lee, M., Shin, H. S. High resolution electroencephalography in freely moving mice. J Neurophysiol. 104 (3), 1825-1834 (2010).
  19. Lee, M., Shin, H. S., Choi, J. H. Simultaneous recording of brain activity and functional connectivity in the mouse brain. Conf Proc IEEE Eng Med Biol Soc, , 2934-2936 (2009).
  20. Lee, M., Kim, D., Shin, H. S., Sung, H. G., Choi, J. H. High-density EEG recordings of the freely moving mice using polyimide-based microelectrode. JoVE-J Vis Exp. (47), e2562 (2011).
  21. Mégevand, P., Quairiaux, C., Lascano, A. M., Kiss, J. Z., Michel, C. M. A mouse model for studying large-scale neuronal networks using EEG mapping techniques. Neuroimage. 42 (2), 591-602 (2008).
  22. Megevand, P., et al. Long-term plasticity in mouse sensorimotor circuits after rhythmic whisker stimulation. J Neurosci. 29 (16), 5326-5335 (2009).
  23. Troncoso, E., Muller, D., Czellar, S., Zoltan Kiss, J. Epicranial sensory evoked potential recordings for repeated assessment of cortical functions in mice. J Neurosci Methods. 97 (1), 51-58 (2000).
  24. Bauschatz, J. D., Guido, V. E., Marden, C. C., Davisson, M. T., Donahue, L. R. Preliminary skull characterization and comparison of C57BL/6J, C3H/heSnJ, BALB/cByJ and DBA/2J inbred mice. , http://craniofacial.jax.org/characteristics.html (2014).
  25. Keith, B., Franklin, G. P., Paxinos, G. The mouse brain in stereotaxic coordinates. , Academic. California. (2008).
  26. Kawakami, M., Yamamura, K. I. Cranial bone morphometric study among mouse strains. Bmc Evol Biol. 8, (2008).
  27. Strain, G. M., Tedford, B. L. Flash and pattern reversal visual evoked potentials in C57BL/6J and B6CBAF1/J mice. Brain Res Bull. 32 (1), 57-63 (1993).
  28. Schalk, G., McFarland, D. J., Hinterberger, T., Birbaumer, N., Wolpaw, J. R. BCI2000: A general-purpose, brain-computer interface (BCI) system. Ieee Transactions on Biomedical Engineering. 51 (6), 1034-1043 (2004).
  29. Kim, D., Yeon, C., Kim, K. Development and Experimental Validation of a Dry Non-Invasive Multi-Channel Mouse Scalp EEG Sensor through Visual Evoked Potential Recordings. Sensors. 17 (2), 326 (2017).
  30. Yeon, C., Kim, D., Kim, K., Chung, E. SENSORS, 2014 IEEE. , IEEE. 519-522 (2014).
  31. Kim, D., Yeon, C., Chung, E., Kim, K. SENSORS, 2015 IEEE. , IEEE. 1-4 (2015).
  32. Lin, C. T., et al. Novel dry polymer foam electrodes for long-term EEG measurement. IEEE Trans Biomed Eng. 58 (5), 1200-1207 (2011).
  33. Lopez-Gordo, M. A., Sanchez-Morillo, D., Pelayo Valle, F. Dry EEG electrodes. Sensors (Basel). 14 (7), 12847-12870 (2014).
  34. Fang, Q., Bedi, R., Ahmed, B., Cosic, I. Engineering in Medicine and Biology Society, 2004. IEMBS'04. 26th Annual International Conference of the IEEE. 2995-2998 IEEE, , 2995-2998 (2004).
  35. Maffei, L., Fiorentini, A., Bisti, S. Neural correlate of perceptual adaptation to gratings. Science. 182 (4116), 1036-1038 (1973).
  36. Ernst, M., Lee, M. H., Dworkin, B., Zaretsky, H. H. Pain perception decrement produced through repeated stimulation. Pain. 26 (2), 221-231 (1986).

Tags

Neurovidenskab sag 131 electroencefalografi (EEG) tør-type EEG sensor ikke-invasiv multi-Channel EEG sensor deformerbare sensor præ-klinisk forskning laboratorium mus visuel evoked potentiale (VEP) in vivo mus EEG optagelse
Visuel Evoked potentielle optagelser i mus ved hjælp af en tør Non-invasiv multi-kanal hovedbund EEG Sensor
Play Video
PDF DOI DOWNLOAD MATERIALS LIST

Cite this Article

Yeon, C., Kim, D., Kim, K., Chung,… More

Yeon, C., Kim, D., Kim, K., Chung, E. Visual Evoked Potential Recordings in Mice Using a Dry Non-invasive Multi-channel Scalp EEG Sensor. J. Vis. Exp. (131), e56927, doi:10.3791/56927 (2018).

Less
Copy Citation Download Citation Reprints and Permissions
View Video

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

Waiting X
Simple Hit Counter