Summary
כאן, אנו מציגים פרוטוקולים מפורטים עבור מניעת ויזואלי מונוטוני וניתוח השליטה בעין הפלסטיות, שהם שיטות חשובות לחקר המנגנונים העצביים של הפלסטיות החזותית במהלך התקופה הקריטית ואת ההשפעות של גנים ספציפיים על פיתוח ויזואלי.
Abstract
מניעת ראייה מונוקלית היא פרדיגמה ניסיונית מעולה כדי לגרום לפלסטיות העיקרי התגובה החזותית האופטית. באופן כללי, התגובה של הקליפה לעין הצלעות הגירוי הוא הרבה יותר חזק מאשר התגובה של העין הלסילבית בקטע המשקפת של קליפת העכבר העיקרית החזותית (V1). במהלך התקופה הקריטית של היונקים, העין המועלת הצלעות תגרום לאובדן מהיר של התגובה של תאים V1 כדי גירוי העין המקבילה. עם התפתחות מתמשכת של טכנולוגיות טרנסגניים, יותר ויותר מחקרים משתמשים בעכברים טרנסגניים כמו מודלים ניסיוניים לבחון את ההשפעות של גנים ספציפיים על הדומיננטיות העינית (OD) הפלסטיות. במחקר זה, אנו מציגים פרוטוקולים מפורטים עבור חסך חזותי מונוטוני ולחשב את השינוי הפלסטיות הפלסטיות בעכבר V1. לאחר מניעת מונוטוני (MD) עבור 4 ימים במהלך התקופה הקריטית, האוריינטציה כוונון עקומות של כל תא העצב נמדד, ואת עקומות כוונון של שכבה ארבעה נוירונים ב V1 מושווים בין גירוי של העין המוסילתית ואת העיניים שרירי. ניתן לחשב את מדד ההטיה באמצעות הטיה (לח ק) באמצעות הניקוד העינית של כל תא כדי לציין את מידת הפלסטיות של OD. טכניקה ניסיונית זו חשובה ללימוד המנגנונים העצביים של הפלסטיות במהלך התקופה הקריטית ולצורך מדידות התפקידים של גנים ספציפיים בהתפתחות העצבית. המגבלה העיקרית היא שהמחקר החריף אינו יכול לחקור את השינוי בפלסטיות העצבית של אותו עכבר בזמן שונה.
Introduction
מניעת ראייה חד-מולקולרית היא פרדיגמה ניסיונית מצוינת לבדיקת הפלסטיות הV1. כדי ללמוד את חשיבותה של החוויה החזותית בהתפתחות העצבית, דוד הובל וטורסטן ויזל1,2 מונעים מחתולים של ראייה רגילה בעין אחת בנקודות זמן שונות ובמשך פרקי זמן שונים. לאחר מכן הם הבחינו בשינויים בעוצמת התגובה ב-V1 עבור העיניים המקופחים והלא מונעים. התוצאות שלהם הראו מספר נמוך באופן חריג של נוירונים מגיבים לעין שהיה סגור למעלה בשלושת החודשים הראשונים. עם זאת, התגובות של הנוירונים בחתלתולים נשארו זהות בכל המובנים לאלה של עין של חתול בוגר נורמלי שנסגר במשך שנה, והגורים לא התאושש. MD אצל חתולים מבוגרים לא יכול לגרום לפלסטיות. לכן, ההשפעה של החוויה החזותית על החיווט V1 היא חזקה במהלך שלב קצר, מוגדר היטב של פיתוח, לפני ואחריו גירויים אותו יש פחות השפעה. שלב כזה של רגישות מוגברת לקלט חזותי ידוע כתקופה קריטית בקליפת הראייה.
למרות העכבר הוא חיה לילית, נוירונים בודדים בעכבר V1 יש תכונות דומות לנוירונים שנמצאו אצל חתולים3,4,5. בשנים האחרונות, עם ההתפתחות המהירה של הטכנולוגיה הטרנסגנית, מספר גדל והולך של מדעי המוח ויזואלית השתמשו בעכברים כמודל ניסיוני6,7,8. במחקרים חזותיים העכבר, נוירומדענים להשתמש במוטציות קווי העכבר, אשר מאפשרים שליטה על האיפור הגנטי של העכברים. למרות שעכברים V1 מחסור בעמודות OD, נוירונים בודדים באזור המשקפת V1 להראות משמעותי מאפייני OD. לדוגמה, רוב התאים מגיבים חזק יותר לגירוי הצלעות שלהן מאשר לגירוי שצלעות. סגירה זמנית של עין אחת במהלך התקופה הקריטית משרה משמרת משמעותית בהתפלגות המדד OD9,10,11. לכן, MD יכול לשמש כדי ליצור מודל הפלסטיות של OD כדי לחקור כיצד גנים המעורבים בהפרעות התפתחותיות עצביות להשפיע על הפלסטיות הקורטיקלית ב vivo.
כאן, אנו מציגים שיטה ניסיונית ל-MD ומציעים שיטה בשימוש נפוץ (הקלטה אלקטרופיסיולוגית) כדי לנתח את השינוי בפלסטיות של OD במהלך חסך חזותי מונוטוני. השיטה היתה בשימוש נרחב במעבדות רבות במשך יותר מ 20 שנים12,13,14,15,16. ישנן שיטות אחרות המשמשות למדידת הפלסטיות של OD, כמו גם, כגון פוטנציאל כרוני ויזואלי מעורר (VEP) הקלטה17, ו הדמיה אופטית פנימית (ioi)18. היתרון המשמעותי של שיטה חריפה זו הוא שקל לעקוב אחריו, והתוצאות אמינות במידה ניכרת.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Protocol
בפרוטוקול זה, זכר C57Bl/6 עכברים התקבלו מהמכון של בעלי חיים מעבדה של האקדמיה בסצ למדעי הרפואה והאנשים הפרובינציאלי של סצ'ואן החולים. כל טיפול בעלי חיים והליכים ניסיוניים אושרו על ידי הוועדה לטיפול בבעלי חיים מוסדיים והשתמש, אוניברסיטת המדע האלקטרוני וטכנולוגיה של סין.
1. מניעת חד-ממדי (MD) ביום לאחר הלידה 28 בעכברים
- לשים את הכלים כירורגי, את המחט תפר (0.25 מ"מ קוטר, קוטר מחרוזת 0.07 מ"מ) וכותנה בתוך תיבת אלומיניום והוא החיטוי אותם ב 120 ° צ' עבור 0.5 h. לחטא את המכסה עם 75% אתנול. מייבשים את כלי הניתוח בתנור ייבוש.
- הכינו פתרון של 2% הנחה, הכניסו אותו לאמבט מים ב-75 ° צ' כדי להימנע מחיזוק.
- השימוש isofלאנה מעורבב עם חמצן כדי להחטיף את העכבר (2% אינדוקציה ו 1.2 – 1.5% תחזוקה). תקן את העכבר על המנגנון הסטריאוטקאני והשתמש במכשיר חום הוויסות לשמירה על טמפרטורת גוף העכבר ב-37 ° צ' ולמניעת היפותרמיה.
- החלת שכבה דקה של משחת העין המבוססת על נפט לשתי העיניים.
- תחת מיקרוסקופ אנטומי עם תאורה, תפר את העפעף על עין אחת. הפוך את המחט לעבור למרות שני הצדדים של העפעף 2x (איור 1א) ולעשות בערך ארבעה תפרים.
- קשר את הפתיל 2 – 3x ולאחר מכן לקצץ את החוט. החל 3 μL של דבק ייבוש מיידית על הקשר כדי להגביר את יציבותו. לאחר מכן לגזור את החוט הנוסף תפירה.
- לספק הזרקה תוך הצפק של בופרנורפין (1 מ"ג/ק"ג) לעכבר.
- העבר את העכבר על משטח חימום כדי לשמור על טמפרטורת הגוף שלו ב-37 ° c ולמנוע היפותרמיה ולנטר אותו עד שיגיע להכרתו.
- כאשר העכבר הוא ער לחלוטין למקם אותו לתוך כלוב החזקה נפרד.
- בדוק את העפעפיים מדי יום כדי לוודא שהם נשארים סגור ולא נגוע. הוצא את העכבר אם נמצא פתח עפעף.
- לפני הקלטה אלקטרולוגית, השימוש isofלוריאן מעורבב עם חמצן כדי להחטיף את העכבר (2% אינדוקציה ו 1.2 – 1.5% תחזוקה).
- להסיר את התפרים עם מספריים העין כדי לחשוף את גלגל העין. בזהירות לחתוך את עפעפיים העין.
- ריקון העין עם פתרון עדשה ולבדוק את העין תחת מיקרוסקופ לבהירות. לא לכלול עכברים עם אטימות הקרנית או סימנים של זיהום.
2. פיום גולגולת באזור המשקפת של V1 העכבר לאחר מניעת מולקולרית ביום ה -4
- לאחר להרדמה העכבר, לבדוק את עומק ההרדמה על ידי חוסר תגובה צביטה בבוהן.
- מניחים ומתקנים את העכבר על המנגנון הסטריאוטקאני. התאימו את גובה האוזן ואת מוט השיניים כדי לשמור על המוח שטוח ויציב.
- השתמש במשטח חימום כדי לשמור על טמפרטורת הגוף.
- להחיל משחה העין המבוססת על הנפט על פני השטח של העיניים כדי לשמור אותם לח.
- להסיר את השיער על ראשו של העכבר כדי לחשוף את עורו. לשפשף את העור עם חלוק לסירוגין של יוד ו 70% אתנול 3x.
- במקום 8 x 8 מ"מ שטח של העור בין האוזניים כדי לחשוף את הגולגולת ולהסיר את רקמת הקרקפת. ואז להסיר את רקמת החיבור שמעליה עם 30% חמצן מימן.
- לקדוח חור בעובי 1 מילימטר. בגולגולת מעל המוח הראשי מוספית בורג עצם קטן בחור כהפניה.
- בצע פתיחת גולגולת קטן בקוטר 1 מ"מ באזור המשקפת V1 מן המחצית החצי הצלעות אל העין משולל (איור 1B, a-P: למדא-0.51 – למדא + 1.67 מ"מ; M-L:-2.6 – 3.0 מ"מ; D-V: 0 – 1 מ"מ). הסר בזהירות את רסיס הגולגולת מבלי לפגוע במוח.
- לכסות את המשטח בקליפת האדמה נחשף עם 75 μL של 2% agarose ב 40 ° צ' כדי למנוע ייבוש.
- לתקן אלקטרודות טונגסטן על המסגרת סטריאוטקאית. מניחים את האלקטרודה טונגסטן אנכית על פני השטח של קליפת חשופה, האזור המשקפת של V1, כדי לוודא כי התאים מוקלטים להגיב לשתי העיניים.
- השתמש מטליות כותנה כדי להסיר את ג'ל העין ולהחיל שמן סיליקון לעין כל 2 h.
3. גירוי חזותי והקלטה אלקטרופיסיולוגית
- מסווה את העין האחת. עם צלחת פלסטיק שאינה שקופה מקמו צג LCD 23 ס מ מעין העכבר.
- להקטין את ההרדמה ל 0.5 – 0.8% כאשר העכבר מורדם לחלוטין.
- לקדם את האלקטרודה המיקרואלקטרודה לאט עם שמן הידראולי מיקרומניפולציה. להפסיק את זה כאשר יחס האות לרעש גבוה הוא נצפתה האלקטרודה מתקדמת לשכבה 4 (איור 1ג, כ 250 – 450 יקרומטר לעומק). ודא שפקטור הגברה מוגדר ב-1,000, המסנן ב-300-100 הרץ ובקצב הדגימה ב-40 Hz.
- הצגת sinusoidal פומפיה הנעה בשדה מלא (איור 1D, 12 כיוונים, 100% ניגודיות, 2 הרץ של תדר זמני, 0.04 מחזורים לרמה של תדר מרחבי) על צג ה-LED.
- למדוד את התגובה של התא על ידי גירוי העין מוסילמה ובאופן בלתי צלעות בנפרד. הווה 3 – 5x סך הכל.
- למדוד את התגובות של חמישה עד שמונה תאים בכל חדירה. בצע ארבע עד שש חדירות בכל עכבר.
- לאחר ההקלטה, כוונן את קצב הזרימה של isofלוריאן ל-5% או יותר, המשך בחשיפה למשך 1 דקות ולאחר מכן בצע את הפריקה הצווארי.
הערה: חדירות נפרדות היו מרווחים לפחות 200 יקרומטר מלבד באזור המשקפת של V1.
4. מיון דקר מחוץ לשורה וניתוח נתונים
- מזהים דוקרנים כשהאות הגולמי חוצה את רמת הסף. יישר קוצים שנלכדו בפסגה החיובית או השלילית הראשונה. השתמש בתוכנה כדי לזהות קוצים מתאים שונים.
- הגדר שני סמנים: אחד עבור חיובי והאחר עבור הטיה שלילית. הגדר את תבנית הדקר (איור 2א). הגדר את אזור התבנית לזה עם הווריאציה המשמעותית ביותר בין מחלקות שונות של קוצים.
- השתמש בניתוח רכיבים ראשיים כדי להפריד ביניהן לאשכולות. שיטות התקבצות יכולות להשתנות בין מעבדות שונות.
- סווג את היתד של גבול באמצעות אלגוריתם K-אמצעים.
- לתאם את הכיוון עם שיעור ירי היתד ולהתוות את האוריינטציה כוונון עקומות עבור העין מוסילמה והעיניים בעלת הצלעות.
- חשב את אינדקס ה-OD עבור היחידה היחידה, המייצגת את יחס הכוח הכולל של התגובה/הצלעות:
כאשר rקונטרה ו- ripsi הם התגובה האופטימלית של התא לקבלת צלעות והעין, בהתאמה, ו Rב הוא הפעילות הספונטנית של התא. - הקצה ציונים של OD ל-1 – 7 כדלקמן:-1 עד 0.75 = 1; -0.75 עד 0.45 = 2; -0.45 עד 0.15 = 3; -0.15 עד 0.15 = 4; 0.15 עד 0.45 = 5; 0.45 עד 0.75 = 6; ו 0.75-1 = 7.
- חשב את מדד הטיה הצלעות (לח ק):
כאשר n הוא מספר התאים ו- nx שווה למספר התאים עם הניקוד השווה ל-x.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Representative Results
התוצאות הנסיוניות המתוארות כאן מאפשרות מדידות מוצלחות של MD ו-OD מעכבר שאינו משולל מצוקה במהלך התקופה הקריטית (P19 – P32). איור 1 מראה כיצד לבצע הקלטות יחידה יחידה בשכבה 4 מ V1 האזור המשקפת להשוואת התגובות העין והצלעות מוסדרות 4 ימים לאחר MD. איור 2 מראה את המיון ספייק מיון כוונון מדידות לעירור העיניים השדרתיים והצלעות מוכוונות. עבור מיון ספייק, תבנית הדקר הוקמה על-ידי קיבוץ האשכולות משקולות הרכיב העיקרי של הקוצים. כדוגמה (איור 2א, ב), תא 01 ותא 02 סווגו על ידי מיון ספייק. האוריינטציה כוונון עקומות של יחידות בודדות נמדדו על ידי גירוי של העין הציסילתית והצלעות השולי. איור 2ג, D מציג את הכיוון כוונון עקומות של ארבעה תאים לדוגמה, שבו שני הם מהעכבר שעברו MD ואחרים מהעכבר שלא. התוצאות שלנו מראות כי שיעור הירי היה קרוב יחסית על ידי גירוי הצלעות והעין הלסילתיים בעכבר 4 ימים לאחר MD בוצעה (איור 2ג). עם זאת, שיעור הירי שהושג על ידי גירוי העין כנגד הצלעות היה חזק הרבה יותר מאשר התקבל על ידי גירוי העין הלסילתיים בעכבר לא משולל (איור 2ד). איור 3A מראה את התפלגות הציונים של OD עבור כל היחידות ואת מדד לח ק עבור עכבר שעברו md (P28, 4 ימים לאחר MD). איור 3ב מציג את הציונים OD עבור כל היחידות ואת מדד לח ק מ C57/BL6 העכבר לא משולל (P26, אין MD). מדד לח ק הוא 0.38 עבור העכבר MD ו 0.67 עבור אחד אחר ללא MD.
התוצאות מראות כי התגובה של הנוירונים V1 לעין כניסה לגירוי היה הרבה יותר חזק מהתגובה של העין הלסילבית בקטע המשקפת של העכבר הלא משולל. עם זאת, 4 ימים לאחר MD בתקופה הקריטית, התגובה של רוב הנוירונים לגירוי העין המקבילה היה קרוב יחסית או חלש יותר מאשר התגובה לעין מסילתית. לכן, הנוירונים V1 בתקופות קריטיות יש פלסטיות משמעותית הפלסטיות. MD משנה את החוזק היחסי של תגובת התא על-ידי עירור העין הצלעות והראייה הלסילפית.
איור 1: סכימטי של הניסוי של חסך חזותי. (א) סכימטי לתפירת העפעף. המחט עוברת דרך העפעף 2x ולאחר מכן 2 – 3 קשרים נעשים. תמונות 1 – 4 להראות את המיקום שבו המחט עובר דרך העפעף. (ב) סכימטי הקלטה בעכבר מורדם וקבוע בראש. תצוגה מוגדלת של V1 מוצגת בעיגול האפור, ואזור המשקפת מצוין באפור כהה. אתרי ההקלטה בתוך אזור המשקפת מוצגים עם עיגולים קטנים. (ג) המישור הקורילי של מוח העכבר ואתרי ההקלטה מוצגים בשכבה 4 של V1. (ד) איורים של הגירוי החזותי בכיוונים שונים. שנים עשר כיוונים שונים שימשו לחלוטין בכל מדידה. אנא לחץ כאן כדי להציג גירסה גדולה יותר של איור זה.
איור 2: הדמיות של הליך ניתוח נתונים. (א) דוקרנים ממוינים באמצעות תוכנה מסחרית (ראה טבלת חומרים). צורת הגל בירוק מציג את האות המסונן (0.3 – 10 kHz). שני תאים ממוינים מהנתונים המסוננים. (ב) דוגמה להפרדה בין פעילות העולה על מיקרואלקטרודה יחידה על ידי מיון ספייק. שיטת מיון הדקר היא רכיב עיקרי בניתוח. (ג) כיוון התמצאות משני התאים כדי להגיב על צלעות התנועה (קו מוצק אדום) ומוסילתיים (קו מנוקד אדום) גירויים בעכבר מונוטוני ביותר (תא 01 ותא 02). (ד) אוריינטציה כוונון משני תאים כדי להגיב על צלעות מוצקות (קו אחיד כחול) ולאחר הצלעות (קו מנוקד כחול) גירוי העין בעכבר שאינו משולל (תא 03 ותא 04). שורת השגיאה מציינת את השגיאה הסטנדרטית של הממוצע (SEM) בכל מדידה. הקו השחור מציין פעילות ספונטנית. אנא לחץ כאן כדי להציג גירסה גדולה יותר של איור זה.
איור 3: משמרת במדד ה-OD על ידי MD. הקלטנו את תגובת התא מאזור המשקפת במוח הצלעות על ידי עירור העיניים השדרשות והצלעות בנפרד. אנו מחושבים והוספנו את מדד OD עבור יחידות יחיד. (א) התפלגות ציונים OD עבור 38 נוירונים הוקלט מעכבר C57/BL6 שעברו MD מ P28 – P32. (ב) התפלגות ציונים OD עבור 38 נוירונים מ C57/BL6 העכבר שאינם מונעים. אנא לחץ כאן כדי להציג גירסה גדולה יותר של איור זה.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Discussion
אנו מציגים פרוטוקול מפורט עבור MD ומדידת הפלסטיות של OD על ידי הקלטה יחידה אחת. פרוטוקול זה נמצא בשימוש נרחב במדעי המוח החזותי. למרות פרוטוקול MD אינו מסובך, יש כמה הליכים כירורגיים קריטיים שיש לעקוב בזהירות. ראשית, ישנם שני פרטים חשובים המבטיחים את איכות התפרים. תפר הוא יציב מספיק אם התפרים מרוכזים בחלק האמצעי של העפעף. יתר על כן, 3 μL של דבק מוחל על ראש הקשר כדי להגביר את יציבות הקשר כדי למנוע פתיחה של העין. שנית, כמה צעדים מרכזיים יש לנקוט כדי לשפר את הריפוי הפצע ולהפחית אי נוחות. שיטת התפר חשובה מאוד לפרוטוקול. מחקרים קודמים הוכיחו כי דפוס פשוט של תפירה רציפה יש את היתרונות של ריפוי פצע טוב יותר הזמן תפירה קצר יותר19,20. הליך המשנה צריך להיות דק ויציב כדי למנוע גרימת פצע גדול ולהפחית אי נוחות. מחט תפר בקוטר של כ 0.25 מ"מ מתאים לתפירה ושניים עד שלושה קשרים נחוצים.
יש גם כמה נקודות מפתח כי צריך לקבל תשומת לב בהקלטה. השליטה בריכוז הרדמה היא גורם חשוב בהקלטות אלקטרופיזיולוגיות. בבעלי חיים המורדם, קל מאוד לשלוט בניסוי, והתוצאות הן יציבות ואמינות ביותר. מחקרים קודמים רבים השתמשו באורטאן כהרדמה. עם זאת, קשה להשתמש urethane כדי לשלוט על עומק ההרדמה בעכברים. ברמות נמוכות יותר, העכברים אינם מורדם לחלוטין, וברמות גבוהות יותר, העכברים נוטים למוות. Isofלאנה מתאימה יותר כמו הרדמה במחקר העכבר. אמנם זה כמעט בלתי אפשרי להשיג פעילות עצבית טובה בקליפת המוח של עכברים שמקבלים מעל 1% isofurane21, רוב הנוירונים V1 יש פעילות חזותית ויזואלית טוב ברמות נמוכות יותר של isofהלביאן. כך, להתחיל עם ריכוז גבוה יותר של isofלאנה (1%) כדי להוריד את העכבר ולאחר מכן להקטין את הפחת (0.5 – 0.8%) כאשר העכברים מורדם לחלוטין. חוץ מזה, מדידות לסירוגין מן העין משולל ואת העין משולל יכול להבטיח את הדיוק של התוצאות ניסיוני. זה לא מתאים למדוד את התגובה של עין אחת פעמים רבות ולאחר מכן למדוד את העין השנייה, כי האלקטרודה עשויה לנוע, ואת עוצמת התגובה של התא עשוי להשתנות במהלך הקלטות לטווח ארוך. יתר על כן, פרוטוקול זה מטרות הנוירונים בשכבה 4, שהיא השכבה העיקרית של הנמען-המטופל ב V1. אבל בעכברים מבוגרים, אשר מציגים את הפלסטיות בעיקר מתווכת על ידי הפוטנציאל הפתוח העין, עדיף להקליט בשכבות 2 או 3, אשר שומרים על הפלסטיות מעבר לתקופה הקריטית. לכן, חשוב לקבוע את קליפת התחת המבינקלית בהקלטה.
יש עדיין כמה מגבלות בשיטות. חישוב מדד לח ק מדויק יחסית דורש 4 – 6 חדירות ויותר מ -30 יחידות, מכיוון שהקלטת מעטים מדי יובילו לתוצאות לא מדויקות. אבל זה לא קל להשיג יותר מ 30 יחידות באיכות גבוהה מעכבר אחד. שיטה טובה יותר היא להשתמש בהקלטה מרובת יחידות, שיכולה לספק מספיק יחידות במדידה אחת. בנוסף, ניתן להשתמש בהקלטה ובהקלטות של vep גם כדי למדוד את הפלסטיות הפלסטיות17,18. הקלטה בודדת יחידה כרוכה בפעילות של נוירונים בודדים, בעוד VEP כרוך בהקלטת הפעילות של סכום הנוירונים ליד האלקטרודה. אבל יחידה אחת הקלטה נתונים תשואה לא מידע על סנכרון בין הנוירונים, בעוד VEP המוני המוני תלוי בסנכרון זמני בין הנוירונים22. פומפיה היפוך משמשת לעתים קרובות למדידת VEP. תדירות ההיפוך הנפוצה ביותר היא 3 – 4 Hz. עם זאת, הערך המדויק נקבע על-ידי קצב הרענון של המחשב בעת הצגת הפומפיה. הפלסטיות הפלסטיות נמדד על ידי השוואת הממוצע של המוני VEP המקפשים על ידי העין הלא משולל. טכניקת IOI יכול לזהות ביעילות את האות התלוי ברמת החמצן בדם מעורר על ידי גירוי הצלעות ושולי הצלעות. זה יכול להראות את הפלסטיות הפלסטיות של אזור גדול ב V1.
לסיכום, יחידה אחת הקלטה ו-IOI מתאימים ניסויים הרדמה חריפה. בעתיד, מדידות הפלסטיות של MD ו-OD ביחד ישמשו רבות בחקר הפלסטיות העצבית כשיטה ניסיונית.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Disclosures
המחברים מצהירים כי אין להם אינטרסים פיננסיים מתחרים.
Acknowledgments
מחקר זה היה נתמך על ידי הקרן הלאומית למדעי הטבע של סין (81571770, 81771925, 81861128001).
Materials
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| 502 glue | M&G Chenguang Stationery Co., Ltd. | AWG97028 | |
| Acquizition card | National Instument | PCI-6250 | |
| Agarose | Biowest | G-10 | |
| Amplifier | A-M system | Model 1800 | |
| Atropine | Aladdin Bio-Chem Technology Co., Ltd | A135946-5 | |
| Brain Stereotaxic Apparatus | RWD Life Science Co.,Ltd | 68001 | |
| Cohan-Vannas spring scissors | Fine Science Tools | 15000-02 | |
| Contact Lenses Solutions | Beijing Dr. Lun Eye Care Products Co., Ltd. | GM17064 | |
| Cotton swabs | Henan Guangderun Medical Instruments Co.,Ltd | ||
| Fine needle holder | SuZhou Stronger Medical Instruments Co.,Ltd | CZQ1370 | |
| Forcep | 66 Vision Tech Co., Ltd. | 53320A | |
| Forcep | 66 Vision Tech Co., Ltd. | 53072 | |
| Forcep | 66 Vision Tech Co., Ltd. | #5 | |
| Heating pad | Stryker | TP 700 T | |
| Illuminator | Motic China Group Co., Ltd. | MLC-150C | |
| Isoflurane | RWD Life Science Co.,Ltd | R510-22 | |
| LCD monitor | Philips (China) Investment Co., Ltd. | 39PHF3251/T3 | |
| Microscope | SOPTOP | SZMT1 | |
| Noninvasive Vital Signs Monitor | Mouseox | ||
| Oil hydraulic micromanipulator | NARISHIGE International Ltd. | PC-5N06022 | |
| Petrolatum Eye Gel | Dezhou Yile Disinfection Technology Co., Ltd. | 17C801 | |
| Spike2 | Cambridge Electronic Design, Cambridge, UK | Spike2 Version 9 | |
| Surgical scissors | 66 Vision Tech Co., Ltd. | 54010 | |
| Surgical scissors | 66 Vision Tech Co., Ltd. | 54002 | |
| Suture Needle | Ningbo Medical Co.,Ltd | 3/8 arc 2.5*8 | |
| Tungsten Electrode | FHC, Inc | L504-01B | |
| Xylocaine | Huaqing |
References
- Hubel, D. H., Wiesel, T. N. Effects of monocular deprivation in kittens. Naunyn-Schmiedebergs Archiv für experimentelle Pathologie und Pharmakologie. 248 (6), 492-497 (1964).
- Daw, N. W., Fox, K., Sato, H., Czepita, D. Critical period for monocular deprivation in the cat visual cortex. Journal of Neurophysiology. 67 (1), 197-202 (1992).
- Guire, E. S., Lickey, M. E., Gordon, B. Critical period for the monocular deprivation effect in rats: assessment with sweep visually evoked potentials. Journal of Neurophysiology. 81 (1), 121-128 (1999).
- Wang, L., Sarnaik, R., Rangarajan, K. V., Liu, X., Cang, J. Visual receptive field properties of neurons in the superficial superior colliculus of the mouse. Journal of Neuroscience. 30 (49), 16573-16584 (2010).
- Niell, C. M. Cell Types, circuits, and receptive fields in the mouse visual cortex. Annual Review of Neuroscience. 38 (1), 413-431 (2015).
- Lee, S. H., et al. Activation of specific interneurons improves V1 feature selectivity and visual perception. Nature. 488 (8), 379-383 (2012).
- Cossell, L., et al. Functional organization of excitatory synaptic strength in primary visual cortex. Nature. 518 (2), 399-403 (2015).
- Lacaruso, M. F., Gasler, L. T., Hofer, S. B. Synaptic organization of visual space in primary visual cortex. Nature. 547 (7), 449-452 (2017).
- Metin, C., Godement, P., Imbert, M. The primary visual cortex in the mouse: Receptive field properties and functional organization. Experimental Brain Research. 69 (3), 594-612 (1988).
- Marshel, J. H., Garrett, M. E., Nauhaus, I., Callaway, E. M. Functional specialization of seven mouse visual cortical areas. Neuron. 72 (6), 1040-1054 (2011).
- Gordon, J. A., Stryker, M. P. Experience-dependent plasticity of binocular responses in the primary visual cortex of the mouse. The Journal of Neuroscience. 16 (10), 3274-3286 (1996).
- McGee, A. W., Yang, Y., Fischer, Q. S., Daw, N. W., Strittmatter, S. M. Experience-driven plasticity of visual cortex limited by myelin and Nogo receptor. Science. 309 (5744), 2222-2226 (2005).
- Sawtell, N. B., et al. NMDA receptor-dependent ocular dominance plasticity in adult visual cortex. Neuron. 38 (6), 977-985 (2003).
- Hofer, S. B., Mrsic-Flogel, T. D., Bonhoeffer, T., Hubener, M. Prior experience enhances plasticity in adult visual cortex. Nature Neuroscience. 9 (12), 127-132 (2006).
- Crozier, R. A., Wang, Y., Liu, C., Bear, M. F. Deprivation-induced synaptic depression by distinct mechanisms in different layers of mouse visual cortex. Proceedings of the National Academy of Sciences. 104 (4), 1383-1388 (2007).
- Tagawa, Y., Kanold, P. O., Majdan, M., Shatz, C. J. Multiple periods of functional ocular dominance plasticity in mouse visual cortex. Nature Neuroscience. 8 (3), 380-388 (2005).
- Lickey, M. E., Pham, T. A., Gordon, B. Swept contrast visual evoked potentials and their plasticity following monocular deprivation in mice. Vision Research. 44, 3381-3387 (2004).
- Cang, J., Kalatsky, V. A., Lowel, S., Stryker, M. P. Optical imaging of the intrinsic signal as a measure of cortical plasticity in the mouse. Vision Neuroscience. 22 (5), 685-691 (2005).
- Khan, I. U., et al. Evaluation of different suturing techniques for cystotomy closure in canines. Journal of Animal & Plant Sciences. 23 (4), 981-985 (2013).
- Weisman, D. L., Smeak, D. D., Birchard, S. J., Zweigart, S. L. Comparison of a continuous suture pattern with a simple interrupted pattern for enteric closure in dogs and cats: 83 cases (1991-1997). Journal of the American Veterinary Medical Association. 214 (10), 1507-1510 (1999).
- Heneghan, C. P. H., Thornton, C., Navaratnarajah, M., Jones, J. G. Effect of isoflurane on the auditory evoked response in man. BJA: British Journal of Anaesthesia. 59 (3), 277-282 (1987).
- Mitzdorf, U. Current source-density method and application in cat cerebral cortex: investigation of evoked potentials and EEG phenomenal. Physiological Reviews. 65 (1), 37-100 (1985).
