Waiting
Login processing...

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

Developmental Biology

Monocular visuell deprivasjon og okulær dominans plasticity måling i musen primære visuelle cortex

Published: February 8, 2020 doi: 10.3791/60600
* These authors contributed equally

Summary

Her presenterer vi detaljerte protokoller for monokulær synsberøvelse og okulær dominansplastisitetsanalyse, som er viktige metoder for å studere nevrale mekanismer for visuell plastisitet i den kritiske perioden og effekten av spesifikke gener på visuell utvikling.

Abstract

Monokulær visuell deprivasjon er et utmerket eksperimentelt paradigme for å indusere primær visuell kortikal responsplastisitet. Generelt er responsen av cortex til det kontralaterale øyet til en stimulans mye sterkere enn responsen fra det ipsilaterale øyet i det kikkertsegmentet av musens primære visuelle cortex (V1). I løpet av den pattedyrkritiske perioden vil suturering av det kontralaterale øyet føre til et raskt tap av respons av V1-celler til kontralateral øyestimulering. Med den kontinuerlige utviklingen av transgene teknologier bruker flere og flere studier transgene mus som eksperimentelle modeller for å undersøke effekten av spesifikke gener på okulær dominans (OD) plastisitet. I denne studien introduserer vi detaljerte protokoller for monokulær visuell deprivasjon og beregner endringen i OD-plastisitet i mus V1. Etter monokulær deprivasjon (MD) i 4 dager i den kritiske perioden måles orienteringsjusteringskurvene til hvert nevron, og justeringskurvene til lag fire nevroner i V1 sammenlignes mellom stimulering av ipsilaterale og kontralaterale øyne. Den kontralaterale biasindeksen (CBI) kan beregnes ved hjelp av hver celles okulære OD-poengsum for å indikere graden av OD-plastisitet. Denne eksperimentelle teknikken er viktig for å studere nevrale mekanismer for OD plastisitet i den kritiske perioden og for å kartlegge rollene til spesifikke gener i neural utvikling. Den store begrensningen er at den akutte studien ikke kan undersøke endringen i nevrale plastisitet av samme mus på et annet tidspunkt.

Introduction

Monokulær visuell deprivasjon er et utmerket eksperimentelt paradigme for å undersøke V1 plastisitet. For å studere viktigheten av visuell erfaring i nevrale utvikling, David Hubel og Torsten Wiesel1,2 fratatt kattunger av normal visjon i ett øye på ulike tidspunkter og i varierende tidsperioder. De observerte deretter endringene i responsintensitet i V1 for de fratatte og ikke-fratatte øynene. Resultatene viste et unormalt lavt antall nevroner som reagerte på øyet som hadde blitt suturert stengt i de første tre månedene. Svarene fra nevronene i kattungene forble imidlertid identiske i alle henseender til de av en normal voksen kattøye som ble sutured stengt i et år, og kattungene ble ikke gjenopprettet. MD hos voksne katter kan ikke indusere OD plastisitet. Derfor er virkningen av visuell erfaring på V1-ledninger sterk i en kort, veldefinert utviklingsfase, før og etter som de samme stimuli har mindre innflytelse. En slik fase av økt mottakelighet for visuell input er kjent som den kritiske perioden i visuell cortex.

Selv om musen er et nattlig dyr, har individuelle nevroner i mus V1 lignende egenskaper som nevroner funnet hos katter3,4,5. I de senere årene, med den raske utviklingen av transgen teknologi, har et økende antall studier i visuell nevrovitenskap brukt mus som en eksperimentell modell6,7,8. I musevisuelle studier bruker nevrologer mutanter og knockout-muselinjer, som tillater kontroll over musenes genetiske sammensetning. Selv om mus V1 mangler OD-kolonner, viser enkeltnevroner i V1 kikkertsonen betydelige OD-egenskaper. For eksempel reagerer de fleste celler sterkere på kontralateral stimulering enn til ipsilateral stimulering. Midlertidig lukking av ett øye i den kritiske perioden induserer et betydelig skifte i OD-indeksfordelingen9,10,11. Derfor kan MD brukes til å etablere en OD plastisitetsmodell for å undersøke hvordan gener involvert i nevrale utviklingsforstyrrelser påvirker kortikal plastisitet in vivo.

Her introduserer vi en eksperimentell metode for MD og foreslår en vanlig metode (elektrofysiologisk opptak) for å analysere endringen i OD-plastisitet under monokulær visuell deprivasjon. Metoden har vært mye brukt i mange laboratorier i mer enn 20 år12,13,14,15,16. Det finnes andre metoder som brukes til å måle OD-plastisiteten også, for eksempel kronisk visuelt fremkalt potensial (VEP) opptak17,og iboende optisk bildebehandling (IOI)18. Den betydelige fordelen med denne akutte metoden er at det er lett å følge, og resultatene er bemerkelsesverdig pålitelige.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

I denne protokollen ble mannlige C57Bl/6 mus hentet fra Institute of Laboratory Animals of Sichuan Academy of Medical Sciences og Sichuan Provincial People's Hospital. All dyreomsorg og eksperimentelle prosedyrer ble godkjent av Institutional Animal Care and Use Committee, University of Electronic Science and Technology of China.

1. Monokulær deprivasjon (MD) på postnatal dag 28 hos mus

  1. Sett kirurgiske verktøy, suturnålen (0,25 mm diameter, strengdiameter 0,07 mm) og bomullspinner i en aluminiumsboks og autoklav dem ved 120 °C i 0,5 h. Steriliser hetten med 75 % etanol. Tørk de kirurgiske verktøyene i en tørkeovn.
  2. Forbered en 2% agarose løsning, legg den i et vannbad ved 75 °C for å unngå størkning.
  3. Bruk isofluran blandet med oksygen for å bedøve musen (2% induksjon og 1,2-1,5% vedlikehold). Fest musen på stereotaxic apparatet og bruk en varmeregulerende enhet for å opprettholde musen kroppstemperaturen ved 37 °C og forhindre hypotermi.
  4. Påfør et tynt lag med petroleumsbasert øyesalve på begge øynene.
  5. Under det anatomiske mikroskopet med belysning, suure øyelokket på ett øye. Gjør nålen passere selv om begge sider av øyelokket 2x(Figur 1A) og lag omtrent fire masker.
  6. Ikke tråden 2-3x og klipp deretter tråden. Påfør 3 μL øyeblikkelig tørkelim på knuten for å øke stabiliteten. Klipp deretter den ekstra sutureringtråden.
  7. Gi en intraperitoneal injeksjon av buprenorfin (1 mg/kg) til musen.
  8. Overfør musen til en varmepute for å opprettholde kroppstemperaturen ved 37 °C og forhindre hypotermi og overvåk den til den gjenvinner bevisstheten.
  9. Når musen er helt våken, legg den i et eget holdingbur.
  10. Kontroller øyelokkene daglig for å sikre at de forblir stengt og uinfiserte. Utelat musen hvis det blir funnet en øyelokkåpning.
  11. Før elektrofysiologisk opptak, bruk isofluran blandet med oksygen for å bedøve musen (2% induksjon og 1,2-1,5% vedlikehold).
  12. Fjern stingene med øyesaks for å eksponere øyeeplet. Trim øyelokkene forsiktig.
  13. Skyll øyet med linseoppløsning og kontroller øyet under et mikroskop for klarhet. Utelukke mus med hornhinneopacities eller tegn på infeksjon.

2. Kraniotomi i musen V1 kikkert region etter monocular deprivasjon på den fjerde dagen

  1. Etter å ha befolket musen, se etter dybden av anestesi ved mangel på respons på en tå klype.
  2. Plasser og fest musen på stereotaxic apparatet. Juster høyden på ørestangen og tannstangen for å holde hjernen flat og stabil.
  3. Bruk en varmepute for å opprettholde kroppstemperaturen.
  4. Påfør en petroleumsbasert øyesalve på overflaten av øynene for å holde dem fuktige.
  5. Fjern håret på musens hode for å eksponere huden. Gni huden med vekslende skrubber av jod og 70% etanol 3x.
  6. Incise en 8 x 8 mm område av huden mellom ørene for å eksponere skallen og fjerne hodebunnen vev. Fjern deretter det overliggende bindevevet med 30% hydrogenperoksid.
  7. Bor et hull på 1 x 1 mm i skallen over lillehjernen. Fest en liten beinskrue i hullet som referanse.
  8. Utfør en liten kraniotomi på 1 mm i diameter i V1 kikkertregionen fra den kontralaterale halvkule til det fratatte øyet (Figur 1B, A-P: lambda -0,51-lambda +1,67 mm; M-L: -2,6- -3,0 mm; D-V: 0–1 mm). Fjern skallen forsiktig uten å skade hjernen.
  9. Dekk den eksponerte kortikale overflaten med 75 μL av 2% agarose ved 40 °C for å forhindre tørking.
  10. Fest en wolframelektrode på stereotaxicrammen. Plasser wolframelektroden vertikalt på overflaten av den eksponerte cortex, kikkertregionen V1, for å sikre at cellene som registreres, reagerer på begge øynene.
  11. Bruk bomullspinne til å fjerne øyegelen og påfør silikonolje på øyet hver 2 timer.

3. Visuell stimulering og elektrofysiologisk opptak

  1. Masker det ene øyet med ikke-gjennomsiktig plastplate. Plasser en LCD-skjerm 23 cm fra musens øye.
  2. Reduser anestesi til 0,5–0,8 % når musen er helt bedøvet.
  3. Før mikroelektrodeelektroden langsomt med en oljehydraulisk mikromanipulator. Stopp den når et høyt signal-til-støy-forhold observeres og elektroden er avansert til lag 4 (Figur 1C,ca. 250–450 μm i dybden). Kontroller at forsterkningsfaktoren er satt til 1000, filteret ved 300–100 Hz og samplingshastigheten ved 40 Hz.
  4. Presentere en full-field bevegelig sinusoidal rist(Figur 1D,12 retninger, 100% kontrast, 2 Hz av midlertidig frekvens, 0,04 sykluser per grad av romlig frekvens) på LED-skjermen.
  5. Mål cellens respons ved å stimulere det ipsilaterale og kontralaterale øyet separat. Totalt 3–5 x totalt.
  6. Mål svarene på fem til åtte celler i hver penetrasjon. Utfør fire til seks gjennomføringer i hver mus.
  7. Etter opptaket, juster isoflurane strømningshastigheten til 5% eller høyere, fortsett isofluraneksponering i 1 min, og utfør deretter livmorhalsforvridning.
    MERK: Separate gjennomføringer ble plassert minst 200 μm fra hverandre i V1 kikkertsonen.

4. Off-line pigg sortering og dataanalyse

  1. Oppdag pigger når det rå signalet krysser et terskelnivå. Juster fanget pigger på den første positive eller negative toppen. Bruk programvare for å oppdage pigger fra forskjellige celler.
  2. Sett to markører: en for positiv og den andre for negativ nedbøyning. Angi toppmalen (figur 2A). Sett malområdet til det med den viktigste variasjonen mellom ulike klasser av pigger.
  3. Bruk hovedkomponentanalyse til å skille dem inn i klynger. Klyngemetoder kan variere mellom ulike laboratorier.
  4. Klassifisere toppen av en grense ved hjelp av K-midler algoritmen.
  5. Korreler orienteringen med piggavfyringshastigheten og plott orienteringsjusteringskurvene for det ipsilaterale og kontralaterale øyet.
  6. Beregn OD-indeksen for enkeltenheten, som representerer det kontralaterale/ipsilaterale responsstyrkeforholdet:
    Equation 1
    der Rcontra og Ripsi er cellens optimale respons for henholdsvis det kontralaterale og ipsilaterale øyet, og Rspon er cellens spontane aktivitet.
  7. Tilordne OD-poeng summer til 1–7 på følgende måte: − 1 til −0,75 = 1; -0,75 til −0,45 = 2; -0,45 til −0,15 = 3; -0,15 til 0,15 = 4; 0,15 til 0,45 = 5; 0,45 til 0,75 = 6; og 0,75 til 1 = 7.
  8. Beregn den kontralaterale biasindeksen (CBI):
    Equation 2
    der N er cellenummeret, og nx er lik cellenummeret med OD-skår lik x.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

De eksperimentelle resultatene som er beskrevet her, muliggjør vellykkede MD- og OD-plastisitetsmålinger fra en fratatt og ikke-fratatt mus i den kritiske perioden (P19–P32). Figur 1 viser hvordan du utfører enkeltenhetsopptak i lag 4 fra V1, kikkertsonen for å sammenligne svar i det ipsilaterale og kontralaterale øyet 4 dager etter MD. Figur 2 viser målemålingene for justering av piggog retning for å stimulere ipsilaterale og kontralaterale øyne. For spike sortering ble piggmalen etablert ved å klynge de viktigste komponentvektene til piggene. Som et eksempel i (Figur 2A,B),celle 01 og celle 02 ble klassifisert etter piggsortering. Orienteringsjusteringskurvene til enkeltenheter ble målt ved stimulering av ipsilaterale og kontralaterale øyne. Figur 2C,D viser orienteringtuningkurver av fire prøveceller, der to er fra musen som gjennomgikk MD og de andre fra musen som ikke gjorde det. Våre resultater viser at avfyringshastigheten var relativt nær ved å stimulere det kontralaterale og ipsilaterale øyet i musen 4 dager etter at MD ble utført (Figur 2C). Avfyringshastigheten oppnådd ved å stimulere det kontralaterale øyet var imidlertid mye sterkere enn det som oppnås ved å stimulere det ipsilaterale øyet i den ikke-fratatte musen (Figur 2D). Figur 3A viser fordelingen av OD-skår for alle enheter og CBI-indeksen for en mus som gjennomgikk MD (P28, 4 dager etter MD). Figur 3B viser OD-poengsummene for alle enheter og CBI-indeksen fra en ikke-fratatt C57/BL6-mus (P26, ingen MD). CBI-indeksen er 0,38 for en MD-mus og 0,67 for en annen uten MD.

Resultatene viser at responsen fra V1-nevronene til det kontralaterale øyet til en stimulans var mye sterkere enn responsen fra det ipsilaterale øyet i det kikkerte segmentet av den ikke-fratatte musen. Men 4 dager etter MD i den kritiske perioden var responsen fra de fleste nevroner til stimulering til det kontralaterale øyet relativt nært eller svakere enn responsen på det ipsilaterale øyet. Derfor har V1-nevronene i kritiske perioder betydelig OD-plastisitet. MD endrer den relative styrken til cellens respons ved å stimulere det kontralaterale og ipsilaterale øyet.

Figure 1
Figur 1: Skjematisk av det visuelle deprivasjonseksperimentet. (A) En skjematisk for suturering av øyelokket. Nålen passerer gjennom øyelokket 2x og deretter 2-3 knop er laget. Bilder 1–4 viser posisjonen der nålen passerer gjennom øyelokket. (B) Opptak skjematisk i en bedøvet, hodefast mus. En forstørret visning av V1 vises i den grå sirkelen, og kikkertsonen er angitt med mørk grå. Opptaksstedene i kikkertsonen vises med små sirkler. (C) Koronarplanet i musehjernen og opptaksstedene vises i lag 4 av V1. (D) Illustrasjoner av den visuelle stimulansen i forskjellige retninger. Tolv forskjellige orienteringer ble helt brukt i hver måling. Vennligst klikk her for å vise en større versjon av dette tallet.

Figure 2
Figur 2: Illustrasjoner av dataanalyseprosedyre. (A) Pigger ble sortert ved hjelp av en kommersiell programvare (se Materialtabell). Bølgeformen i grønt viser det filtrerte signalet (0,3–10 kHz). To celler ble sortert fra de filtrerte dataene. (B) Eksempel på separasjon av spiking aktivitet på en enkelt mikroelektrode ved pigg sortering. Spike sorteringsmetoden er en hovedkomponent i analysen. (C) Orientering stimuli i en monokulær-fratatt mus (celle 01 og celle 02). (D) Orientering tuning fra to celler for å svare på kontralateral (blå fast linje) og ipsilateral (blå stiplet linje) øye stimuli i en ikke-fratatt mus (celle 03 og celle 04). Feillinjen angir standardfeilen for gjennomsnittet (SEM) i hver måling. Den svarte linjen indikerer spontan aktivitet. Vennligst klikk her for å vise en større versjon av dette tallet.

Figure 3
Figur 3: Skift i OD-indeksen med MD. Vi registrerte cellens respons fra kikkertsonen i den kontralaterale hjernen ved å stimulere de ipsilaterale og kontralaterale øynene individuelt. Vi beregnet og la til OD-indeksen for enkeltenhetene. (A) Distribusjon av OD score for 38 nevroner registrert fra en C57/BL6 mus som gjennomgikk MD fra P28-P32. (B) Fordeling av OD-skår for 38 nevroner fra en ikke-fratatt C57/BL6-mus. Vennligst klikk her for å vise en større versjon av dette tallet.

   

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

Vi presenterer en detaljert protokoll for MD og måling av OD-plastisitet ved enkeltenhetsopptak. Denne protokollen er mye brukt i visuell nevrovitenskap. Selv om MD-protokollen ikke er komplisert, er det noen kritiske kirurgiske prosedyrer som må følges nøye. For det første er det to viktige detaljer som sikrer kvaliteten på sømmen. Suturen er tilstrekkelig stabil hvis stingene er konsentrert i den mediale delen av øyelokket. Videre påføres 3 μL lim på knutens hode for å øke stabiliteten til knuten for å forhindre at øyet gjenåpnes. For det andre bør noen viktige skritt tas for å forbedre sårheling og redusere ubehag. Suturmetoden er svært viktig for protokollen. Tidligere studier har vist at et enkelt kontinuerlig sutureringsmønster har fordelene med bedre sårheling og kortere sutureringstid19,20. Tråden skal være tynn og stabil for å unngå å forårsake et stort sår og redusere ubehag. En suturnål med en diameter på ca. 0,25 mm er egnet for suturering og to til tre knop er nødvendig.

Det er også noen viktige punkter som må tas hensyn til i opptaket. Kontroll av bedøvelseskonsentrasjon er en viktig faktor i elektrofysiologiske opptak. Hos bedøvede dyr er eksperimentet veldig enkelt å kontrollere, og resultatene er svært stabile og pålitelige. Mange tidligere studier brukte uretan som bedøvelse. Det er imidlertid vanskelig å bruke uretan for å kontrollere dybden av anestesi hos mus. Ved lavere nivåer er musene ikke fullt bedøvet, og ved høyere nivåer er musene utsatt for døden. Isoflurane er mer hensiktsmessig som bedøvelse i en musestudie. Mens det er nesten umulig å oppnå god nevrale aktivitet i neocortex av mus som mottar over 1% isofurane21,har de fleste V1 nevroner god visuell fremkalt aktivitet på lavere nivåer av isoflurane. Dermed starter med en høyere konsentrasjon av isofluran (1%) for å bedøve musen, og deretter redusere isoflurane (0,5–0,8 %) når musene er helt bedøvet. Dessuten kan vekslende målinger fra det fratatte øyet og det ikke-fratatte øyet sikre nøyaktigheten av de eksperimentelle resultatene. Det er ikke hensiktsmessig å måle ett øyes respons mange ganger og deretter måle det andre øyet, fordi elektroden kan bevege seg, og intensiteten av cellens respons kan endres under langsiktige opptak. Videre retter denne protokollen seg mot nevroner i lag 4, som er det primære thalamo-mottakerlaget i V1. Men hos eldre mus, som viser OD-plastisitet primært mediert av åpen øyepotens, er det bedre å registrere i lag 2 eller 3, som beholder plastisitet utover den kritiske perioden. Derfor er det viktig å bestemme kortikale lamial i opptak.

Det er fortsatt noen begrensninger i metodene. Beregning av en relativt nøyaktig CBI-indeks krever 4–6 penetrasjoner og mer enn 30 enheter fordi registrering av for få prøver vil føre til unøyaktige resultater. Men det er ikke lett å få mer enn 30 enheter av høy kvalitet fra en enkelt mus. En bedre metode er å bruke flerenhetsregistrering, som kan gi nok enheter i en enkelt måling. I tillegg kan VEP-opptak og IOI også brukes til å måle OD plastisitet17,18. Enkeltenhetopptak innebærer aktiviteten til individuelle nevroner, mens VEP innebærer å registrere aktiviteten til summen av nevroner i nærheten av elektroden. Men enkeltenhet opptak data gir ingen informasjon om synkronisering blant nevroner, mens VEP amplitudes avhenger av temporal synkronisering blant nevroner22. En reverseringrist brukes ofte til VEP-måling. Den mest brukte reverseringsfrekvensen er 3–4 Hz. Den nøyaktige verdien bestemmes imidlertid av datamaskinens oppdateringsfrekvens når du presenterer risten. OD plastisitet måles ved å sammenligne gjennomsnittet av VEP amplituder fremkalt av det fratatte og ikke-fratatte øyet. IOI-teknikken kan effektivt oppdage blod oksygennivåavhengig signal fremkalt ved kontralateral og ipsilateral stimulering. Det kan vise OD plastisitet av et stort område i V1.

Oppsummert er enkeltenhetsopptak og IOI egnet for akutte anestesieksperimenter. I fremtiden vil MD- og OD-plastisitetsmålinger i forbindelse bli mye brukt i studiet av nevrale plastisitet som en eksperimentell metode.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Disclosures

Forfatterne erklærer at de ikke har konkurrerende økonomiske interesser.

Acknowledgments

Denne studien ble støttet av National Natural Science Foundation of China (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

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. 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).
  2. 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).
  3. 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).
  4. 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).
  5. Niell, C. M. Cell Types, circuits, and receptive fields in the mouse visual cortex. Annual Review of Neuroscience. 38 (1), 413-431 (2015).
  6. Lee, S. H., et al. Activation of specific interneurons improves V1 feature selectivity and visual perception. Nature. 488 (8), 379-383 (2012).
  7. Cossell, L., et al. Functional organization of excitatory synaptic strength in primary visual cortex. Nature. 518 (2), 399-403 (2015).
  8. Lacaruso, M. F., Gasler, L. T., Hofer, S. B. Synaptic organization of visual space in primary visual cortex. Nature. 547 (7), 449-452 (2017).
  9. 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).
  10. 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).
  11. 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).
  12. 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).
  13. Sawtell, N. B., et al. NMDA receptor-dependent ocular dominance plasticity in adult visual cortex. Neuron. 38 (6), 977-985 (2003).
  14. 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).
  15. 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).
  16. 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).
  17. 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).
  18. 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).
  19. 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).
  20. 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).
  21. 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).
  22. 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).

Tags

Utviklingsbiologi Utgave 156 visuell cortex monokulær deprivasjon kritisk periode okulær dominans plastisitet utvikling orientering tuning
Monocular visuell deprivasjon og okulær dominans plasticity måling i musen primære visuelle cortex
Play Video
PDF DOI DOWNLOAD MATERIALS LIST

Cite this Article

Chen, K., Zhao, Y., Liu, T., Su, Z., More

Chen, K., Zhao, Y., Liu, T., Su, Z., Yu, H., Chan, L. L. H., Liu, T., Yao, D. Monocular Visual Deprivation and Ocular Dominance Plasticity Measurement in the Mouse Primary Visual Cortex. J. Vis. Exp. (156), e60600, doi:10.3791/60600 (2020).

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