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Neuroscience

मूंछ सक्रियण के दौरान चूहा बैरल प्रांतस्था में 7 टी में कार्यात्मक चुंबकीय अनुनाद स्पेक्ट्रोस्कोपी

Published: February 8, 2019 doi: 10.3791/58912
Automatic Translation
1, 1, 1, 1, 1, 1, 1
1Centre de Résonance Magnétique des Systèmes Biologiques (CRMSB), Unités Mixtes de Recherche (UMR) 5536, Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)/Université Bordeaux

Summary

रक्त ऑक्सीजन स्तर पर निर्भर कार्यात्मक चुंबकीय अनुनाद इमेजिंग (बोल्ड fMRI) द्वारा जांच के बाद कि इसी somatosensory बैरल क्षेत्र प्रांतस्था क्षेत्र (S1BF कहा जाता है) सही ढंग से सक्रिय है, इस अध्ययन के मुख्य लक्ष्य को स्तनपान सामग्री मात्रा में है स्थानीयकृत प्रोटॉन चुंबकीय अनुनाद स्पेक्ट्रोस्कोपी द्वारा सक्रिय चूहे दिमाग में उतार चढ़ाव (1एच श्रीमती) 7 टी में

Abstract

नाभिकीय चुंबकीय अनुनाद (एनएमआर) स्पेक्ट्रोस्कोपी vivo में सेरेब्रल metabolite सामग्री को मापने का अवसर प्रदान करता है और इनवेसिव । पिछले दशक में तकनीकी विकास के लिए धंयवाद और चुंबकीय क्षेत्र की शक्ति में वृद्धि, यह अब संभव है कि vivo में चूहे मस्तिष्क में अच्छा संकल्प स्पेक्ट्रा प्राप्त करने के लिए । Neuroenergetics (यानी, मस्तिष्क चयापचय के अध्ययन) और, विशेष रूप से, विभिंन प्रकार के सेल के बीच चयापचय बातचीत हाल के वर्षों में अधिक से अधिक ब्याज आकर्षित किया है । इन चयापचय बातचीत के बीच, ंयूरॉंस और astrocytes के बीच एक स्तनपान शटल के अस्तित्व अभी भी बहस है । यह है, इस प्रकार, बहुत रुचि के कार्यात्मक प्रोटॉन चुंबकीय अनुनाद स्पेक्ट्रोस्कोपी (1एच-श्रीमती) मस्तिष्क सक्रियकरण और मॉनिटर स्तनपान कराने के एक चूहे मॉडल में प्रदर्शन करने के लिए । हालांकि, मिथाइल स्तनपान पीक लिपिड अनुनाद चोटियों ओवरलैप और यों तो मुश्किल है । नीचे वर्णित प्रोटोकॉल चयापचय और स्तनपान उतार चढ़ाव एक सक्रिय मस्तिष्क क्षेत्र में नजर रखने की अनुमति देता है । मस्तिष्क सक्रियकरण मूंछ उत्तेजना और 1एच द्वारा प्राप्त की है श्रीमती इसी सक्रिय बैरल प्रांतस्था, जिसका क्षेत्र रक्त ऑक्सीजन-स्तर पर निर्भर कार्यात्मक चुंबकीय अनुनाद इमेजिंग (बोल्ड fMRI) का उपयोग कर पता लगाया है में किया जाता है । सभी कदम पूरी तरह से वर्णित हैं: निश्चेतक की पसंद, कुंडल, और दृश्यों, सीधे चुंबक में कुशल मूंछ उत्तेजना प्राप्त करने, और डेटा प्रोसेसिंग ।

Introduction

मस्तिष्क आंतरिक तंत्र है कि अपने प्रमुख सब्सट्रेट (यानी, ग्लूकोज), दोनों अपने योगदान और इसके उपयोग के लिए, स्थानीय मस्तिष्क गतिविधि में बदलाव पर निर्भर करता है के विनियमन की अनुमति के पास । हालांकि ग्लूकोज मस्तिष्क के लिए मुख्य ऊर्जा सब्सट्रेट है, हाल के वर्षों में प्रदर्शन प्रयोगों से पता चला है कि स्तनपान, जो astrocytes द्वारा उत्पादित है, न्यूरॉन्स के लिए एक कुशल ऊर्जा सब्सट्रेट हो सकता है. यह astrocytes और1ंयूरॉंस के बीच एक स्तनपान कराने वाली शटल की परिकल्पना को जंम देती है । ANLS के रूप में जाना जाता है, astrocyte के लिए-ंयूरॉन स्तनपान कराने वाली शटल2, सिद्धांत अभी भी बहुत बहस की है लेकिन प्रस्ताव है कि ग्लूकोज, बजाय सीधे ंयूरॉंस में जाने से, astrocytes, जहां यह स्तनपान में metabolized है, एक metabolite में प्रवेश कर सकते है के नेतृत्व में है , तो, न्यूरॉन्स, जो इसे कुशल ऊर्जा सब्सट्रेट के रूप में उपयोग करने के लिए हस्तांतरित. यदि इस तरह के एक शटल vivo मेंमौजूद है, यह कई महत्वपूर्ण परिणाम होगा, दोनों कार्यात्मक सेरेब्रल इमेजिंग में बुनियादी तकनीकों की समझ के लिए (पोजीट्रान उत्सर्जन टोमोग्राफी [पीईटी]) और मनाया चयापचय परिवर्तन का गूढ़ रूप के लिए मस्तिष्क विकृतियों में ।

मस्तिष्क चयापचय और अध्ययन करने के लिए, विशेष रूप से, न्यूरॉन्स और astrocytes के बीच चयापचय बातचीत, चार मुख्य तकनीक उपलब्ध हैं (नहीं माइक्रो-/nanosensors सहित): autoradiography, पीईटी, दो-फोटॉन फ्लोरोसेंट फोकल माइक्रोस्कोप, और श्रीमती Autoradiography पहले तरीकों में से एक का प्रस्ताव किया गया था और मस्तिष्क के स्लाइस में रेडियोधर्मी 14सी-2-deoxyglucose के क्षेत्रीय संचय की छवियों को प्रदान करता है, जबकि रेडियोधर्मी 18 की क्षेत्रीय ऊपर की vivo छवियों में पीईटी पैदावार F-deoxyglucose । वे दोनों irradiative अणुओं का उपयोग करते हुए कम स्थानिक संकल्प छवियों के उत्पादन का नुकसान है । दो फोटॉन माइक्रोस्कोपी फ्लोरोसेंट जांच के सेलुलर संकल्प प्रदान करता है, लेकिन ऊतक द्वारा प्रकाश बिखरने इमेजिंग गहराई सीमा । इन तीन तकनीकों को मूंछ उत्तेजना3,4,5,6के दौरान कुतर में neuroenergetics अध्ययन करने के लिए पहले इस्तेमाल किया गया है । वीवो में श्रीमती आक्रामक और रेडियोधर्मी होने का दोहरी लाभ है, और किसी भी मस्तिष्क संरचना का पता लगाया जा सकता है । इसके अलावा, श्रीमती ंयूरॉन सक्रियण के दौरान प्रदर्शन किया जा सकता है, एक तकनीक कार्यात्मक श्रीमती (fMRS) है, जो बहुत हाल ही में7कुतर में विकसित किया गया है बुलाया । इसलिए, एक प्रोटोकॉल मस्तिष्क गतिविधि के दौरान की निगरानी करने के लिए 1एच-श्रीमती द्वारा vivo में और गैर इनवेसिव प्रस्तावित है । प्रक्रिया मस्तिष्क सक्रियण के साथ वयस्क स्वस्थ चूहों में वर्णित है एक एयर कश मूंछ से प्राप्त की उत्तेजना एक 7 टी चुंबकीय अनुनाद (MR) imager में सीधे प्रदर्शन किया, लेकिन आनुवंशिक रूप से संशोधित पशुओं में अनुकूलित किया जा सकता है, के रूप में अच्छी तरह के रूप में किसी भी रोग हालत में .

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Protocol

सभी पशु प्रक्रियाओं यूरोपीय समुदाय परिषद के निर्देश के पशु प्रयोग के दिशा निर्देशों के अनुसार आयोजित किया गया नवंबर 24, १९८६ (86/609/EEC) । इस प्रोटोकॉल को फ्रांसीसी कृषि और वन मंत्रालय के नैतिक दिशानिर्देशों से मुलाकात की गई और स्थानीय आचार समितियों (Comité d'éthique नमुने L'expérimentation एनिमल्स बोर्डो n ° 50112090-A) द्वारा अनुमोदित किया गया ।

नोट: श्री माप के दौरान, संज्ञाहरण और शारीरिक निगरानी (शरीर का तापमान, श्वसन दर) के एक पर्याप्त स्तर अपरिहार्य आवश्यकताओं हैं ।

1. पशु

  1. ३५० और ४५० g के बीच वजनी नर Wistar चूहों का प्रयोग करें ।
  2. उंहें एक 12:12 ज लाइट पर रखें: डार्क चक्र और भोजन और पानी विज्ञापन libitumप्रदान करते हैं ।

2. संज्ञाहरण

  1. संज्ञाहरण के लिए आवश्यक उपकरण तैयार करें (आंकड़ा 1a, बी, सामग्री की तालिकादेखें): एक 5 मिलीलीटर सिरिंज medetomidine युक्त शारीरिक खारा समाधान में (२४० µ g/kg/h, 20 µ l/मिनट की एक छिड़काव दर के साथ, जिसमें एक ०.५ मिलीलीटर सिरिंज atipamezole (20 μL, खारा समाधान के ०.५ मिलीलीटर में), और आंख मरहम ।
    नोट: श्री अधिग्रहण के दौरान संज्ञाहरण के लिए चुंबक के पास सिरिंज पंप में रखा गया है, जो medetomidine युक्त सिरिंज, सिवाय चिमटा हुड के तहत सभी उपकरणों रखें.
  2. प्रेरण कक्ष में चूहे प्लेस, 4% isoflurane वितरित करके संज्ञाहरण शुरू, और ऑक्सीजन प्रवाह की दर को समायोजित करने के लिए १.५ L/
  3. पंजा सजगता की वापसी का आकलन करके संज्ञाहरण की गहराई का मूल्यांकन करें ।
  4. जब चूहा उत्तेजना का जवाब नहीं है, यह संज्ञाहरण बॉक्स से बाहर ले, यह isoflurane मुखौटा में अपनी नाक के साथ बेंच पर जगह है, और १.५ L/मिनट पर ऑक्सीजन में २.५% पहुंचाने से संज्ञाहरण बनाए रखने के ।
  5. धीरे से पूंछ मालिश और tourniquet (चित्रा 1C) जगह है ।
    नोट: मालिश गर्म पानी में प्रदर्शन किया जा सकता है, ३८ और ४२ डिग्री सेल्सियस के बीच तापमान के साथ, नसों के बेहतर vasodilation प्राप्त करने के लिए ।
  6. परिधीय नसों में कैथेटर (22 ग्राम), पहले heparinized, बाएँ या दाएँ पूंछ नस में डालें । कैथेटर सही ढंग से डाला जाता है (चित्रा 1 डी) जब एक शिरापरक वापसी (रक्त की एक बूंद सुई के बाहर के भाग में दिखाई देता है) मनाया जाता है कि ध्यान दें ।
  7. 2 एमएल सिरिंज युक्त शारीरिक खारा समाधान और हेपरिन का उपयोग कर कैथेटर मृत अंतरिक्ष मात्रा में मौजूद किसी भी हवा के बुलबुले बाहर उड़ा ।
  8. नेत्र मरहम लागू करें और प्रयोग के अंत में चूहे को जगाने के लिए atipamezole युक्त सिरिंज (17 µ g/

3. मूंछ उत्तेजना के लिए चुंबक में चूहा प्लेसमेंट

  1. चुंबक बिस्तर पर एक श्वास संवेदक प्लेस और फिर चुंबक बिस्तर पर बेंच से चूहे हस्तांतरण । यह isoflurane मुखौटा में अपनी नाक के साथ प्रवण स्थिति में प्लेस, श्वास ribcage और चुंबक बिस्तर के बीच स्थित संवेदक के साथ ।
    नोट: एमआरआई कक्ष में प्रवेश करने वाले सभी उपकरण एमआरआई-सुरक्षित होने चाहिए ।
  2. isoflurane कम (4% से 1.5%-2%) चूहा प्लेसमेंट के दौरान और इस प्रक्रिया के अंत में medetomidine को संज्ञाहरण स्विच । सुनिश्चित करें कि सही मूंछ मुक्त कर रहे हैं, चूहे एमआरआई बिस्तर के सामने सही बढ़त में कटौती पहले से मूंछों के आंदोलन की अनुमति है ।
  3. टेप के साथ स्थिति में चूहे पकड़ो और इसकी सांस लेने की निगरानी जो ६० और ८० प्रति मिनट सांस के बीच होना चाहिए ।
  4. एक सेल कि कागज टेप (चित्रा 2) में सभी सही मूंछ जाल बनाओ । हवा के लचीले आउटलेट पाइप-कश प्रणाली के साथ चूहा एमआरआई बिस्तर ताकि भाग ट्यूब बाहर सीधा है और पाल से लगभग १.५ सेमी पर संरेखित करें । इसे काग़ज़ टेप से ठीक करें ।

4. मूंछ उत्तेजना

  1. एक solenoid नियंत्रण वाल्व इनपुट और solenoid नियंत्रण वाल्व आउटपुट (चित्रा 3) के आउटलेट पाइप करने के लिए एक संपीड़ित हवा स्रोत (1 बार) से लचीला प्रवेश पाइप कनेक्ट । सुनिश्चित करें कि solenoid नियंत्रण वाल्व चुंबक कमरे के बाहर रहता है ।
  2. solenoid वाल्व में स्पंदन उपकरण प्लग और चुंबक में ट्रांजिस्टर-ट्रांजिस्टर तर्क (TTL)-पोर्ट का उपयोग कर । configure यह इतना है कि स्पंदन आवृत्ति = 8 हर्ट्ज, स्पंदन समय = 20 एस, और आराम समय = 10 एस ।
    नोट: इन मापदंडों, छोटे लिक्विड क्रिस्टल डिस्प्ले (एलसीडी) स्क्रीन पर कल्पना, तीन समर्पित analogical potentiometers के माध्यम से समायोज्य रहे हैं । इलेक्ट्रॉनिक स्पंदन उपकरण है, जो प्रतिमान नियंत्रण, उच्च गुणवत्ता वाले इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों से बना होना चाहिए समय मापदंडों में किसी भी बहाव से बचने के लिए (सही postprocessing के लिए) ।

5. बोल् fMRI अधिग्रहण

  1. चूहे मस्तिष्क को इतना लगाएं कि वह किसी ईमानदार स्थिति में हो और उसे बनाए रखने के लिए कान की सलाखों का उपयोग करे । चूहे के सिर (चित्रा 4a) के ऊपर मात्रा सरणी का तार प्लेस और टेप का उपयोग कर इसे ठीक करें । जांच करें कि पाल सही ढंग से चलती है (anteroposterior आंदोलन, कोई रोटेशन, और पाल का कोई घर्षण) जब हवा कश प्रणाली चालू है ; फिर, यह स्विच बंद।
  2. चुंबक के केंद्र में बिस्तर और कुंडल डालें । जांच करें कि पाल अभी भी सही ढंग से चल रहा है एक बार बिस्तर चुंबक के अंदर है जब हवा कश प्रणाली परहै; फिर, यह स्विच बंद। isoflurane से medetomidine (छिड़काव दर: 20 µ l/मिनट) तक पूरी तरह से स्विच करें ।
  3. जांच करें कि चूहा अच्छी तरह से एक स्थानीयकरण अनुक्रम का उपयोग कर स्थित है (ते = २.५ ms; TR = १०० ms; औसत = 1; दोहराव = 1; स्लाइस = 1 मिमी; छवि आकार = २५६ x २५६; दृश्य (FOV) का क्षेत्र = ५० x ५० mm; स्कैन समय = 12 एस ८०० ms) । स्थानीयकरण अनुक्रम टैब को अनुदेश नाम में खींचें और जारी रखेंपर क्लिक करें ।
  4. अनुदेश नाममें T2_Star_FID_EPI अनुक्रम टैब खींचें, मस्तिष्क के बीच पर FOV केंद्र, और संपादित स्कैन अनुदेश खोलने के लिए समायोजन मंच टैब पर क्लिक करें । रिकार्ड एक बी0 नक्शा और एक परत स्कैन करने के लिए आगे बढ़ना ।
    नोट: B0 मानचित्र के लिए, निम्न पैरामीटर्स का उपयोग करें: प्रथम प्रतिध्वनि समय = १.६५ ms; TR = 20 ms, औसत = 1; फ्लिप कोण = 30 °; प्रतिध्वनि रिक्ति = ३.८०५ ms; स्लाइस = ५८ mm; छवि आकार = ६४ x ६४ x ६४; FOV = ५८ x ५८ x ५८ mm; स्कैन समय = 1 m 24 एस ९२० सुश्री स्कैन परत के लिए, निंन पैरामीटर का उपयोग करें: voxel चयनात्मक उत्तेजना = भाप गाऊसी पल्स; ते = 5 ms; मिश्रण समय = 10 ms; अधिग्रहण अवधि = २०४.८ ms; बैंडविड्थ = १०,००० हर्ट्ज; वास समय = ५० μs).
  5. टी 2 Star_FID_EPI अनुक्रम शुरू (ते = १६.०९६ ms; TR = ५०० ms; औसत = 1; पुनरावृत्ति = ६००; स्लाइस = 1 मिमी; लगातार चार स्लाइस; छवि आकार = १२८ x १२८; FOV = 20 x 20 मिमी; बैंडविड्थ = ३३३,३३३.३ हर्ट्ज; स्कैन समय = 5 मिनट 00 एस) ।
    नोट: TTL पोर्ट के कारण, एक बाहरी ट्रिगर संकेत एक ही समय में एयर-पफ सिस्टम प्रारंभ करेगा । प्रतिमान = [20 एस सक्रियकरण + 10 एस आराम] x 10, ६०० स्कैन की कुल अवधि के लिए, स्कैन प्रति ५०० ms । स्लाइसें बैरल क्षेत्र क्षेत्र के बीच पर केंद्रित कर रहे हैं ।
  6. एक और स्थानीयकरण अनुक्रम प्राप्त (चरण ५.३ में वर्णित एक के रूप में ही) पहले एक के साथ तुलना करने के लिए और जांच करें कि क्या चूहे T2_Star_FID_EPI अनुक्रम के दौरान ले जाया गया है ।
  7. अपनी प्रारंभिक स्थिति के लिए बिस्तर लाओ, मात्रा सरणी का तार निकालें, और सतह का तार कनेक्ट ।

6. बोल्ड प्रोसेसिंग

  1. टी 2 Star_FID_EPI फ़ाइल खोलें और छवि प्रदर्शनमें टी 2 Star_FID_EPI छवि पढ़ें । FunControllerनामक कार्यात्मक नियंत्रक की स्टार्ट-अप विंडो खोलें ।
  2. इस संसाधन टैब में, कार्यात्मक इमेजिंग विंडो का चयन करें और उत्तेजना प्रोटोकॉल को परिभाषित (अवधि और/बंद अवधियों के प्रत्यावर्तन, इस्तेमाल किया प्रतिमान के लिए इसी) ।
  3. प्रोटोकॉल विंडो (६०० फ़्रेंस के साथ dataset) का चयन करें और ४० का मान पर अवधि टैब और 20 में बंद अवधि टैब पर सम्मिलित करें । औंधा एट्रिब्यूशन टैब पर क्लिक करके और उत्तेजन राज्यों को ड्रैग करने के लिए स्लाइडर को बाईं ओर खींचें मान 1।
  4. postprocessing के लिए औसत फिल्टर (2d, 3 डी) पर, प्रक्रिया शुरू करने के लिए विमान में औसत फ़िल्टर पर क्लिक करें ।
  5. निष्पादन टैब पर क्लिक करें और ओवरले लुकअप तालिका को समायोजित करने के लिए कर्सर खींचें । सक्रिय मस्तिष्क क्षेत्र कल्पना (चित्रा 4B) ।

7. प्रोटॉन मिसेज अर्जियाँ

  1. सही सतह का तार की स्थिति के लिए, चूहा सिर की स्थिति को संशोधित । सिर घुमाएं (लगभग 30 ° दक्षिणावर्त) इतना है कि सतह का तार (आंकड़ा 5 ए) सिर्फ बाएं बैरल प्रांतस्था ऊपर रखा जा सकता है, जबकि क्षैतिज जा रहा है और चुंबक केंद्र में स्थित है जब चुंबक के अंदर ।
  2. सतह का तार प्लेस, यह चूहा (चित्रा 5B) टेप का उपयोग कर मस्तिष्क पर ठीक है, और जांच करें कि पाल सही ढंग से चलती है (anteroposterior आंदोलन, कोई रोटेशन, और पाल का कोई घर्षण) जब हवा कश प्रणाली चालू है; फिर, यह स्विच बंद मुख्य स्विच पर ।
  3. जांच करें कि पाल सही ढंग से चलती है एक बार बिस्तर चुंबक के अंदर है जब हवा कश प्रणाली परहै । फिर, यह स्विच बंद।
  4. चूहे की जांच सही ढंग से एक स्थानीयकरण अनुक्रम का उपयोग कर तैनात है । पैरामीटर निम्नानुसार सेट करें: ते = २.५ ms; TR = १०० ms; औसत = 1; दोहराव = 1; स्लाइस = 1 मिमी; छवि आकार = २५६ x २५६; FOV = ५० x ५० mm; स्कैन समय = 12 एस ८०० ms ।
    1. स्थानीयकरण अनुक्रम टैब को निर्देश नाम विंडो में खींचें और स्कैन प्रोग्राम निष्पादित करने के लिए जारी रखें टैब पर क्लिक करें ।
  5. जब मस्तिष्क स्थानीयकरण सही है, T2_TurboRARE अनुक्रम टैब निर्देश नाम विंडो में खींचें और स्कैन प्रोग्राम को निष्पादित करने के लिए जारी रखें पर क्लिक करें । इन संरचनात्मक छवियों, पिछले बोल्ड fMRI अधिग्रहण के साथ साथ, श्रीमती के लिए S1BF में voxel के सही स्थानीयकरण की अनुमति देगा
    नोट: T2_TurboRARE पैरामीटर्स हैं 14 स्लाइस, 2 मिमी प्रति स्लाइस, FOV = २.५ x २.५ cm, ते = १०० ms, TR = ५,००० ms, मैट्रिक्स = १२८ x १२८, अनुक्रम समय = 2 min ४० s.
  6. अनुदेश नाम विंडो में लेजर अनुक्रम टैब खींचें, voxel (2 मिमी उच्च, २.५ मिमी लंबे, 3 मिमी गहरी) S1BF क्षेत्र के केंद्र में जगह है ।
    1. टी 2 छवियों (चित्रा 6) पर क्षेत्र स्थानीयकरण करने के लिए एक चूहे ब्रेन एटलस और बोल्ड fMRI वृद्धि का प्रयोग करें. संपादित स्कैन अनुदेश खोलने के लिए समायोजन प्लेटफ़ॉर्म टैब पर क्लिक करें । लड़खड़ा टैब पर क्लिक करें और प्रतिबाधा (इलेक्ट्रॉनिक लोड हो रहा है) प्राप्त कुंडल के थोड़ा यह धुन बदलने के लिए । जब ट्यूनिंग अनुदेश संपादक को बंद करें और संपादित अनुदेश में परिवर्तन लागू करने के लिए समाप्त हो गया है, तो लागू टैब पर क्लिक करें ।
  7. रिकॉर्ड एक बी0 नक्शा और परत स्कैन करने के लिए आगे बढ़ना है और, तो, एक स्थानीय परत प्रदर्शन करते हैं ।
    नोट: B0 मानचित्र के लिए, निम्न पैरामीटर्स का उपयोग करें: प्रथम प्रतिध्वनि समय = १.६५ ms; TR = 20 ms, औसत = 1; फ्लिप कोण = 30 °; प्रतिध्वनि रिक्ति = ३.८०५ ms; स्लाइस = ५८ mm; छवि आकार = ६४ x ६४ x ६४; FOV = ५८ x ५८ x ५८ mm; स्कैन समय = 1 m 24 एस ९२० सुश्री स्कैन परत के लिए, निंन पैरामीटर का उपयोग करें: voxel चयनात्मक उत्तेजना भाप गाऊसी पल्स; ते = 5 ms; मिश्रण समय = 10 ms; अधिग्रहण अवधि = २०४.८ ms; बैंडविड्थ = १०,००० हर्ट्ज; वास समय = ५० μs. स्थानीय परत के लिए, निंनलिखित मापदंडों का उपयोग करें: जल दमन, भाप अधिग्रहण अवधि = १,३६३.१५ ms; अंक = ४,०९६; हर्ट्ज में बैंडविड्थ = ३,००४.८१ हर्ट्ज; पीपीएम में बैंडविड्थ = 10 पीपीएम; वास समय = १६६.४० μs; वर्णक्रमीय संकल्प = ०.३७ हर्ट्ज/ लेजर पैरामीटर हैं: इको टाइम = १९.२६ ms; TR = २,५०० ms; औसत = १२८ या ३२; स्कैन समय = 5 मिनट 20 एस या 1 मिनट 20 एस; अधिग्रहण अंक = ४,०९६ ।
  8. प्रदर्शन 1एच-श्रीमती
    1. एक आराम अवधि के दौरान 1H-श्रीमती अधिग्रहण पहले शुरू (4 x ३२ लेजर स्कैन + १२८ लेजर स्कैन; २,५०० स्कैन प्रति एमएस) ।
    2. एक और स्थानीयकरण अनुक्रम प्राप्त करें (चरण ५.३ में वर्णित एक के रूप में ही) पहले एक के साथ तुलना करने के लिए दर्ज की गई और यह सुनिश्चित करें कि चूहे लेजर अधिग्रहण के दौरान स्थानांतरित नहीं किया है ।
    3. प्रदर्शन 1एच-श्रीमती के दौरान मूंछ लेजर अनुक्रम का उपयोग कर सक्रियकरण (4 x ३२ लेजर स्कैन + १२८ लेजर स्कैन करता है; २,५०० स्कैन प्रति एमएस) पर हवा कश प्रणाली के साथ (प्रतिमान = सक्रियण के 20 एस और बाकी के 10 एस) ।
    4. एक बार फिर, एक स्थानीयकरण अनुक्रम करने के लिए जांच करें कि क्या चूहा ले जाया गया है ।
      नोट: स्कैन और आराम/सक्रिय अवधियों की संख्या अनुकूलित और संशोधित किया जा सकता है, लेकिन हमेशा यह सुनिश्चित करें कि चूहा नियमित रूप से एक स्थानीयकरण अनुक्रम प्रदर्शन से चलती नहीं है ।
  9. अपनी प्रारंभिक स्थिति के लिए बिस्तर लाओ, सतह का तार हटा दें, और चूहे को पीठ के पीछे ले जाएं । एक त्वचा में atipamezole सुई चूहे की पीठ में बनाया संज्ञाहरण रिवर्स और यह जगाने के लिए ।

8. प्रोटॉन मिसेज प्रोसेसिंग

  1. LCModel सॉफ्टवेयर खोलें और सही डेटा प्रकार ( नि: शुल्क प्रेरण क्षय फ़ाइल) का चयन करने के लिए उपयुक्त टैब पर क्लिक करें और सही फ़ाइल चुनें । ठीक टैब पर क्लिक करें जब यह किया जाता है ।
  2. ऑप्टिमाइज़ ठहराव नियंत्रण पैरामीटर चरण दर कदम ।
    1. शीर्षक अनुभाग में, मैन्युअल रूप से एक शीर्षक दर्ज करें और मैन्युअल रूप से संबंधित क्षेत्रों में आवश्यक मान में टाइप करके एक पर्याप्त पीपीएम रेंज (जैसे, ०.२ से ४.० पीपीएम) को परिभाषित.
    2. आधार फ़ाइल अनुभाग में, का चयन करें और macromolecule आधार रेखा सही रूप से फ़िट करने के लिए आवश्यक फ़ाइल को डाउनलोड (इसे सॉफ़्टवेयर प्रदाता द्वारा प्रदान किया जा सकता है) ।
    3. परिभाषित करें और इनपुट नियंत्रण पैरामीटर लोड । पहले से सभी उपयोगी फ़ाइल प्रकारों की सहेजें प्रक्रिया तैयार करें (तालिका = संकुचित तालिकाएं; PS = आवश्यक पोस्टस्क्रिप्ट आउटपुट; CSV = स्प्रेडशीट के लिए स्वरूप; COORD = भूखंडों के लिए निर्देशांक). LCModel ठहराव प्रारंभ करने के लिए RunLCModel टैब पर क्लिक करें ।
  3. सांख्यिकी जनरेट करने के लिए चयनित चयापचयों परिभाषित करें ।
    नोट: LCModel metabolite ठहराव प्रदान करता है और एक मान द्वारा त्रुटियों का अनुमान Cramér-राव लोअर बाउंड (CRLB) । कोई मान CRLB < 15 के साथ एक इष्टतम ठहराव के रूप में माना जाता है । एक CRLB > 25 एक अविश्वसनीय मूल्य इंगित करता है ।

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Representative Results

इस प्रोटोकॉल मस्तिष्क सक्रियण, जो सही मूंछ उत्तेजना द्वारा सीधे चुंबक में प्राप्त की है के दौरान metabolite उतार चढ़ाव के ठहराव की अनुमति देता है ।

इस अध्ययन में, बोल्ड fMRI के समग्र लक्ष्य की जांच करने के लिए था कि मूंछ उत्तेजना कुशल था, को सक्रिय S1BF क्षेत्र कल्पना, और सही ढंग से 1ज-fMRS के लिए voxel का पता लगाने के लिए । मूंछ सक्रियण के लिए बनाया गया डिवाइस कुशल है । दरअसल, जब सही मूंछ घर का बना हवा कश प्रणाली का उपयोग कर उत्तेजित थे, एक सकारात्मक साहसिक संकेत बाएं बैरल प्रांतस्था (चित्रा 4B) में पता चला था, भी S1BF कहा जाता है, somatosensory बैरल क्षेत्र (n = 8) के लिए । एक सकारात्मक संकेत वृद्धि आठ चूहों में से आठ में छोड़ दिया बैरल प्रांतस्था में पता चला था, जबकि केवल पृष्ठभूमि सही गोलार्द्धों में पाया गया था । जब बोल्ड fMRI मूंछ उत्तेजना के बिना प्रदर्शन किया था, कोई संकेत वृद्धि या तो छोड़ दिया या सही S1BF में मनाया गया था ।

संरचनात्मक श्री छवियों और चूहे मस्तिष्क एटलस योजनाओं8के बीच एक तुलना में, बोल्ड fMRI द्वारा visualized सक्रिय मस्तिष्क क्षेत्र voxel S1BF क्षेत्र है, जो मूंछ उत्तेजना के दौरान सक्रिय है में रखा जा करने के लिए अनुमति देता है । इस voxel तीन लगातार स्लाइड पर स्थित है (1 मिमी मोटी) के बाद से बैरल प्रांतस्था 3 मिमी लंबा है । जब मस्तिष्क स्लाइड वस्तुतः चार तिमाहियों में अलग है, voxel ऊपरी बाएँ तिमाही में एक लगभग ४५ ° कोण (चित्रा 6) में स्थित है ।

जब मूंछ उत्तेजना के लिए प्रतिमान चालू किया गया था, स्तनपान सामग्री में वृद्धि छोड़ दिया S1BF में मनाया गया था (चित्रा 6, ठेठ स्पेक्ट्रा एक चूहे में प्राप्त) । बेहतर आराम और सक्रिय अवधि के बीच चयापचय उतार चढ़ाव कल्पना करने के लिए, एक वर्णक्रमीय घटाव प्रदर्शन किया गया था (चित्रा 6). इस कमी स्पेक्ट्रम से, मस्तिष्क सक्रियण के साथ स्तनपान सामग्री में वृद्धि बहुत अधिक आसानी से visualized था, जबकि इस चूहे में, एन acetylaspartate (ना) संकेत थोड़ा कम किया गया था । न्यूरॉनिंग उत्तेजना के दौरान स्तनपान बढ़ाने के वर्णक्रमीय deconvolution पर भी मनाया गया था (चित्रा 7A, बी). जबकि स्तनपान पीक मुश्किल में vivo स्पेक्ट्रम पर आराम में पाया गया था, LCModel यह (चित्रा 7A) सटीकता और अच्छे CRLB मूल्यों के साथ मात्रा में सक्षम था । दरअसल, बाहर के 23 चूहों, केवल एक स्पेक्ट्रम के लिए एक CRLB मूल्य था स्तनपान ठहराव के बराबर 24 । कोई भी 25 > थे । अन्य सभी स्पेक्ट्रा के लिए, मान 3 और 19 के बीच में है ।

सभी 23 चूहों में स्तनपान सामग्री में बदलाव चित्रा 8में प्रस्तुत कर रहे हैं । में से 23 चूहों, स्तनपान सामग्री में कमी केवल एक चूहे में मनाया गया था । आराम और सक्रिय अवधियों के बीच स्तनपान सामग्री में एक सांख्यिकीय महत्वपूर्ण अंतर था (०.१३२ ± ०.०१२ और ०.१६३ ± ०.०११, क्रमशः, मूल्यों रिश्तेदारों पीसीआर के लिए + सीआर सामग्री, युग्मित टीपरीक्षण, पी = ०.०००५ [पैरामीट्रिक, दो पूंछ] , n = 23) । इसलिए, स्तनपान सामग्री में एक ३१.६% ± ७.८% वृद्धि ंयूरॉन उत्तेजना के दौरान मापा गया था ।

ना सामग्री में एक मामूली कमी चित्रा 6, जो ठेठ स्पेक्ट्रा एक जानवर में प्राप्त का प्रतिनिधित्व करता है में मनाया जा सकता है । हालांकि, यह ना भिन्नता महत्वपूर्ण नहीं था (एक १.२% ± १.२% कमी मापा गया था, n = 23).

Figure 1
चित्रा 1: उपकरण और संज्ञाहरण के लिए कदम । (एक) उपकरण के चित्र संज्ञाहरण शुरू करने से पहले तैयार हो । (ख) Isoflurane पंप और प्रेरण कक्ष । (C) Tourniquet प्लेसमेंट. (घ) चित्र से पता चलता है कैथेटर सही ढंग से डाला गया है; कैथेटर सुई में खून की बूंद, जो नस में एक सही स्थान का एक सकारात्मक संकेत है ध्यान दें । कृपया यहां क्लिक करें इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण को देखने के लिए ।

Figure 2
चित्रा 2: मूंछ उत्तेजना । सभी सही मूंछें एक कागज टेप के साथ बनाया पाल में फंस रहे हैं । पाल सभी सही मूंछ हवा कश प्रणाली के साथ एक ही समय में उत्तेजित होने की अनुमति देता है और इसलिए, प्रति बैरल प्रांतस्था के ंयूरॉंस सक्रियण अधिकतम । हवा कश प्रणाली (ब्लैक ट्यूब) के आउटलेट के आसपास स्थित होना चाहिए १.५ सेमी और सीधा पाल करने के लिए । चुंबक के बाहर की जांच करने के लिए सुनिश्चित करें कि पाल हवा कश प्रणाली चालू द्वारा सही ढंग से बढ़ रहा है । पाल एक anteroposterior दिशा (कोई रोटेशन) में 8 हर्ट्ज पर कदम होगा । कृपया यहां क्लिक करें इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण को देखने के लिए ।

Figure 3
चित्रा 3: मूंछ उत्तेजना के लिए हवा कश प्रणाली । (क) एक लचीला पाइप संकुचित हवा को जोड़ता है (ख) solenoid नियंत्रण वाल्व । एक दूसरे लचीला पाइप solenoid नियंत्रण वाल्व उत्पादन से पाल को स्पंदित हवा लाता है । solenoid नियंत्रण वाल्व स्पंदन उपकरण है, जो प्रतिमान नियंत्रण में खामियों को दूर किया है । कृपया यहां क्लिक करें इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण को देखने के लिए ।

Figure 4
चित्रा 4: बोल्ड fMRI । (क) मात्रा सरणी कुंडल स्थान । चूहा सिर एक क्षैतिज स्थिति में है और कान सलाखों के द्वारा अवरुद्ध है । जांच करें कि पाल स्वतंत्र रूप से चल रहा है और कुंडली द्वारा या एमआरआई बिस्तर से अवरुद्ध नहीं है । (ख) सक्रिय बाएँ बैरल प्रांतस्था (लाल तीर) में एक ठेठ बोल्ड संकेत. contralateral दाएँ गोलार्द्ध (नीला तीर) में कोई सिग्नल नहीं पाया जाता है । थ्रेशोल्ड तीव्रता मान की अधिकतम ७६.५% पर सेट किया गया है । कृपया यहां क्लिक करें इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण को देखने के लिए ।

Figure 5
चित्रा 5: सतह का तार । (क) इस अध्ययन में प्रयुक्त सतह कुंडल का चित्र. (ख) सतह कुंडल स्थान । चूहा सिर थोड़ा तो हो गया होगा कि बाएं बैरल प्रांतस्था और, इसलिए, सतह का तार एमआरआई बिस्तर के केंद्र में स्थित है (सिर के चारों ओर 30 डिग्री, बाएं बैरल के सही स्थान के बीच एक अच्छा समझौता प्रांतस्था surfa के लिए के एक कोण पर कर दिया जाता है ce कुंडल और सही मूंछ, जो एमआरआई बिस्तर से अवरुद्ध नहीं किया जाना चाहिए की पाल के मुक्त आंदोलनों) । कृपया यहां क्लिक करें इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण को देखने के लिए ।

Figure 6
चित्रा 6: ठेठ स्थानीयकृत 1एच-आराम में श्रीमती (ब्लू स्पेक्ट्रम) और मूंछ सक्रियण (लाल स्पेक्ट्रम) के दौरान । voxel (ग्रीन स्क्वायर) शारीरिक T2_TurboRARE छवियों पर बाईं S1BF में स्थित है चूहे ब्रेन एटलस योजनाओं और साहसिक fMRI छवियों पर संकेत वृद्धि का उपयोग कर । वर्णक्रमीय घटाव काले में रची गई है । स्तनपान और N-acetylaspartate (ना) चोटियों क्रमशः १.३२ और २.०२ पीपीएम पर संकेत कर रहे हैं । कृपया यहां क्लिक करें इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण को देखने के लिए ।

Figure 7
चित्रा 7: ठेठ वर्णक्रमीय श्रीमती स्पेक्ट्रा के deconvolution । (a) १२८-स्कैन रेस्ट स्पेक्ट्रम की Deconvolution । (ख) एक १२८-स्कैन सक्रिय स्पेक्ट्रम के Deconvolution । अवशेष, प्रयोगात्मक स्पेक्ट्रम (रॉ डेटा), और LCModel फिट के बीच घटाव; MM = macromolecule; करोड = creatine + phosphocreatine; PCho + GPC = phosphocholine + glycerophosphocholine; ना = N-acetylaspartate; एलएसी = स्तनपान कराने; गाबा = γ-aminobutyric अम्ल; Gln = glutamine; Glu = ग्लूटामेट । कृपया यहां क्लिक करें इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण को देखने के लिए ।

Figure 8
चित्र 8: मस्तिष्क उत्तेजना के दौरान स्तनपान कराने वाली सामग्री में भिन्नता । ब्लू डॉट: आराम पर स्तनपान सामग्री, LCModel द्वारा निर्धारित और creatine + phosphocreatine सामग्री के सापेक्ष । लाल बिंदी: मूंछ उत्तेजना के दौरान स्तनपान सामग्री, LCModel द्वारा निर्धारित और creatine + phosphocreatine सामग्री के सापेक्ष । सक्रिय और आराम, पी = ०.०००५, युग्मित टीपरीक्षण (पैरामीट्रिक, दो पूंछ), n = 23 के बीच का अंतर । कृपया यहां क्लिक करें इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण को देखने के लिए ।

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Discussion

बैरल प्रांतस्था भी somatosensory प्रांतस्था या बैरल क्षेत्र के लिए S1BF कहा जाता है, cortical सी cytochrome9धुंधला का उपयोग कर मनाया जा सकता है कि एक क्षेत्र है, और उसके संगठन अच्छी तरह से वर्णित किया गया है के बाद से यह काफी हद तक बताया गया है 10,11. एक vibrissa एक बैरल से जुड़ा है, जिसमें लगभग १९,००० न्यूरॉन्स एक कॉलम12में आयोजित कर रहे हैं. मूंछ करने के लिए बैरल प्रांतस्था मार्ग के कई फायदे हैं । सबसे पहले, यह एक एमआरआई-संगत हवा कश प्रणाली है, जो आसानी से घर का बना सकते है का उपयोग करके चुंबक के अंदर सक्रिय किया जा सकता है (यह सुनिश्चित करने के लिए कि S1BF क्षेत्र है, जो voxel में श्रीमती प्रदर्शन किया है के आकार के लगभग संगत के सबसे बड़े हिस्से में, सभी मूंछ एक पाल है कि vibrissa की एक अधिकतम की उत्तेजना की अनुमति देता में निचोड़ा है) । दूसरा, सही मूंछ सक्रियण बाएं बैरल प्रांतस्था सक्रियण की ओर जाता है, और इस मस्तिष्क क्षेत्र somatosensory प्रांतस्था, जो एक उच्च संवेदनशील सतह के तार के उपयोग की अनुमति देता में स्थित है । तीसरा, somatosensory प्रांतस्था को सक्रिय करने का यह तरीका विद्युत पंजा उत्तेजना की तुलना में आक्रामक है, अन्य मस्तिष्क संरचनाओं उत्तेजक के नुकसान होने के बाद, दाएँ गोलार्द्ध में कुछ सहित13. इसलिए, यहां इस्तेमाल प्रोटोकॉल सबसे उपयुक्त है vivo में एक प्रदर्शन करने के लिए, इनवेसिव, और मस्तिष्क सक्रियकरण के तहत ब्रेन चयापचय के अनुदैर्ध्य अध्ययन ।

संवेदनाहारी का चुनाव महत्वपूर्ण है, के रूप में निश्चेतक के कई neurovascular युग्मन, मस्तिष्क चयापचय में परिवर्तन प्रेरित, और/ उदाहरण के लिए, isoflurane, सबसे आम संवेदनाहारी एमआरआई के लिए इस्तेमाल किया, मस्तिष्क स्तनपान सामग्री में एक तीन-sixfold वृद्धि करने के लिए सुराग15,16 और, इसलिए, मस्तिष्क चयापचय अध्ययन में इस्तेमाल नहीं किया जाना चाहिए. Medetomidine एक α2-adrenoreceptor एगोनिस्ट है, जो विश्वसनीय बेहोशी, analgesia, मांसपेशी छूट, और anxiolysis17लाती है । इन प्रभावों को जल्दी atipamezole, एक α2-विरोधी का उपयोग कर उलट जा सकता है । Medetomidine को कुतर18 में कार्यात्मक अध्ययन करने के लिए सबसे अच्छा उंमीदवार है क्योंकि यह बोल्ड सिग्नल और मस्तिष्क metabolite सामग्री में सबसे कम संशोधनों पर बहुत कम प्रभाव पड़ता है ।

यह भी मूंछ सक्रियण प्रतिमान सही ढंग से पालन करने के लिए महत्वपूर्ण है । एनएमआर अधिग्रहण के बाद से पिछले कई मिनट, लगातार सक्रियण के प्रयोग/सक्रिय मस्तिष्क क्षेत्र में न्यूरॉन्स की विसंवेदनशीलता को सीमित करने के लिए आवश्यक है. इस प्रतिमान (10 एस की एक शेष अवधि के बाद सक्रियण के 20 एस) के मापदंडों को इसी बैरल प्रांतस्था में सर्वोच्च बोल्ड fMRI संकेत प्राप्त करने के लिए चुना गया । बहुत देखभाल के लिए इन समय खिड़कियों संमान के बाद से यह महत्वपूर्ण है के लिए बोल्ड उपचार के लिए सक्रिय/बाकी अवधि निर्धारित है, भले ही यह TTL बंदरगाह द्वारा नियंत्रित किया जाता है लिया जाना चाहिए । प्रति बैरल प्रांतस्था सक्रियण के एक उच्च स्तर प्राप्त करने के लिए, पाल है कि समूह मूंछ एक साथ भी महत्वपूर्ण है क्योंकि यह S1BF क्षेत्र के सबसे बड़े हिस्से को उत्तेजित करने की अनुमति देता है । बहुत देखभाल के लिए इस सेल के सामने आउटलेट एयर ट्यूब जगह इतनी है कि यह एक anteroposterior विमान पर स्थानांतरित कर सकते है लिया जाना चाहिए । आवृत्ति को ध्यान से तुले है क्योंकि यह दिखाया गया है कि बैरल प्रांतस्था में न्यूरॉन्स सक्रिय कर रहे हैं जब मूंछ उत्तेजना आवृत्ति के बीच है 5 और 15 हर्ट्ज19. एक कम या अधिक आवृत्ति का उपयोग S1BF क्षेत्र के सक्रियण के लिए नेतृत्व नहीं करेगा ।

इस अध्ययन में इस्तेमाल किया प्रोटोकॉल यह संभव स्पेक्ट्रा आराम पर और मस्तिष्क उत्तेजना के दौरान एक ही मस्तिष्क क्षेत्र में अधिग्रहीत की तुलना करने के लिए और, इसलिए, चयापचय मस्तिष्क सक्रियण से जुड़े परिवर्तनों की निगरानी करने के लिए बनाता है । यह शुरुआत में एक स्थानीयकरण अनुक्रम प्रदर्शन करने के लिए महत्वपूर्ण है और एनएमआर स्पेक्ट्रोस्कोपी प्रोटोकॉल के अंत में, यह सुनिश्चित करने के लिए कि पशु स्थानांतरित नहीं किया गया है और कि चयापचय सामग्री में मतभेदों को आराम और सक्रिय राज्यों के बीच मापा जाता है मस्तिष्क के कारण कर रहे हैं उत्तेजना और नहीं आंदोलन कलाकृतियों के लिए ।

यहां वर्णित प्रोटोकॉल का उपयोग करना, स्तनपान सामग्री में वृद्धि आराम और सक्रिय अवधि के बीच मापा गया था । मस्तिष्क सक्रियकरण के दौरान vivo एनएमआर स्पेक्ट्रोस्कोपी में का उपयोग कर स्तनपान वृद्धि पहले 1990 के दशक20,21में मनुष्यों में मनाया गया था । हालांकि, अधिकांश मापन मनुष्यों में बजाय कुतर गए थे, जिनमें सिग्नल-टू-शोर अनुपात बहुत कम होता है. चूहे में, ex vivo एनएमआर ठहराव स्तनपान के दौरान चूहे मस्तिष्क सक्रियकरण Mazuel एट अल द्वारा किया गया था । 22, जो मस्तिष्क स्तनपान सामग्री में एक वृद्धि के साथ ंयूरॉंस सक्रियण मनाया । यहां प्रस्तुत परिणाम बताते है कि स्तनपान मूंछ सक्रियकरण के दौरान वृद्धि हुई थी । हालांकि, के बाद से स्थानीय श्रीमती सेलुलर संकल्प की अनुमति नहीं है, यह अभी भी अज्ञात है जिसमें से सेलुलर डिब्बे स्तनपान आ रहा है (ंयूरॉंस या astrocytes) । इस तरह के अभी भी बहस ANLSH (astrocyte-न्यूरॉन स्तनपान शटल परिकल्पना) के रूप में मस्तिष्क चयापचय आदान प्रदान की समझ में आगे जाने के लिए, इस प्रोटोकॉल इस तरह के रूप में इस शटल में महत्वपूर्ण घटकों के लिए आनुवंशिक रूप से संशोधित जानवरों के लिए लागू किया जा करने के लिए है monocarboxylate ट्रांसपोर्टरों.

अध्ययन में यहां वर्णित है, ना सामग्री में सांख्यिकीय महत्वपूर्ण अंतर देखा गया था । दृश्य उत्तेजना के दौरान ना सामग्री में कमी पहले मनुष्यों में पाया गया था23,24,25, लेकिन मांगिए और Tkac26द्वारा की पुष्टि नहीं की । वर्तमान अध्ययन में, हम चूहों के ५०% में मस्तिष्क सक्रियण के दौरान ना सामग्री में वृद्धि और दूसरे आधे में कमी मनाया । इसलिए, ना कार्यात्मक श्रीमती के दौरान ठहराव के लिए आंतरिक संदर्भ के रूप में बचा जाना चाहिए metabolite सामग्री में कोई अंय भिंनता का पता लगाया गया था ।

दोनों स्तनपान और ना ंयूरॉंस सक्रियण के दौरान रूपांतरों विवादों के लिए नेतृत्व किया है23,26,27,28,29। मस्तिष्क गतिविधि से जुड़े इन चयापचय उतार चढ़ाव के बारे में हमारी समझ को आगे करने के लिए, यह ट्रांसजेनिक जानवरों के लिए इस प्रोटोकॉल को लागू करने के लिए दिलचस्प होगा । यह अंतर्निहित प्रक्रिया के बारे में अधिक जानकारी प्रदान करेगा । कुल मिलाकर, स्थानीयकृत 1H-श्रीमती एक कार्य के दौरान, या कार्यात्मक श्रीमती29, कुतर में एक उभरती हुई तकनीक है, चयापचयों में क्षेत्रीय गतिशील परिवर्तन के अध्ययन के लिए प्रासंगिक, सामान्य या रोग दिमाग में.

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Disclosures

लेखकों का खुलासा करने के लिए कुछ नहीं है ।

Acknowledgments

यह काम LabEx ट्रेल ग्रांट, संदर्भ ANR-10-LABX-५७, और एक फ्रांसीसी-स्विस ANR-FNS अनुदान संदर्भ ANR-15-CE37-0012 द्वारा समर्थित किया गया था । लेखकों Aurélien Trotier अपने तकनीकी समर्थन के लिए धंयवाद ।

Materials

Name Company Catalog Number Comments
0.5 mL syringe with needle Becton, Dickinson and Company, USA 2020-10 0.33 mm (29 G) x 12.7 mm
1H spectroscopy surface coil Bruker, Ettlingen, Germany T116344
7T Bruker Biospec system Bruker, Ettlingen, Germany 70/20 USR
Arduino Uno based pulsing device custom made
Atipamezole Vétoquinol, S.A., France V8335602 Antisedan, 4.28 mg
Breathing mask custom made
Eye ointment TVM laboratoire, France 40365 Ocry gel 10 g
Induction chamber custom made 30x17x15 cm
Inlet flexible pipe Gardena, Germany 1348-20 4.6-mm diameter, 3m long
Isoflurane pump, Model 100 series vaporizer, classic T3 Surgivet, Harvard Apparatus WWV90TT from OH 43017, U.S.A
Isoflurane, liquid for inhalation Vertflurane, Virbac, France QN01AB06 1000 mg/mL
KD Scientific syringe pump KD sientific, Holliston, USA Legato 110
LCModel software LCModel Inc., Ontario, Canada 6.2
Medetomidine hydrochloride Vétoquinol, S.A., France QN05CM91 Domitor, 1 mg/mL
Micropore roll of adhesive plaster 3M micropore, Minnesota, United States MI912
Micropore roll of adhesive plaster 3M micropore, Minnesota, United States MI925
Monitoring system of physiologic parameter SA Instruments, Inc, Stony Brook, NY, USA Model 1025
NaCl Fresenius Kabi, Germany B05XA03 0.9 % 250 mL
Outlet flexible pipe Gardena, Germany 1348-20 4.6-mm diameter, 4m long
Paravision software Bruker, Ettlingen, Germany 6.0.1
Peripheral intravenous catheter Terumo, Shibuya, Tokyo, Japon SP500930S 22 G x 1", 0.85x25 mm, 35 mL/min
Rat head coil Bruker, Ettlingen, Germany
Sodic heparin, injectable solution Choai, Sanofi, Paris, France B01AB01 5000 IU/mL
Solenoid control valves, plunger valve 2/2 way direct-acting Burkert, Germany 3099939 Model type 6013
Terumo 2 ml syringe Terumo, Shibuya, Tokyo, Japon SY243 with 21 g x 5/8" needle
Terumo 5 mL syringe Terumo, Shibuya, Tokyo, Japon 05SE1
Wistar RJ-Han rats Janvier Laboratories, France

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References

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तंत्रिका विज्ञान १४४ मुद्दा मस्तिष्क सक्रियकरण मूंछ उत्तेजना मस्तिष्क चयापचय vivo में1H-श्रीमती LCModel चूहा स्तनपान कराने वाली बोल्ड fMRI
मूंछ सक्रियण के दौरान चूहा बैरल प्रांतस्था में 7 टी में कार्यात्मक चुंबकीय अनुनाद स्पेक्ट्रोस्कोपी
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Blanc, J., Roumes, H., Mazuel, L.,… More

Blanc, J., Roumes, H., Mazuel, L., Massot, P., Raffard, G., Biran, M., Bouzier-Sore, A. K. Functional Magnetic Resonance Spectroscopy at 7 T in the Rat Barrel Cortex During Whisker Activation. J. Vis. Exp. (144), e58912, doi:10.3791/58912 (2019).

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