Waiting
Login processing...

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

Developmental Biology

Monocular Visuel afsavn og okulær dominans Plasticity Måling i musen primære visuelle cortex

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

Summary

Her præsenterer vi detaljerede protokoller for monokulær visuel afsavn og okulær dominans plasticitet analyse, som er vigtige metoder til at studere de neurale mekanismer af visuel plasticitet i den kritiske periode og virkningerne af specifikke gener på visuel udvikling.

Abstract

Monocular visuel afsavn er en fremragende eksperimenterende paradigme til at fremkalde primære visuelle kortikale reaktion plasticitet. Generelt er cortex reaktion på det kontralaterale øje på en stimulus meget stærkere end reaktionen fra det ipsilaterale øje i kikkertsegmentet af musens primære visuelle cortex (V1). I den pattedyr kritiske periode, suturering det kontralaterale øje vil resultere i et hurtigt tab af lydhørhed af V1 celler til kontralateraløje stimulation. Med den fortsatte udvikling af transgene teknologier, flere og flere undersøgelser bruger transgene mus som eksperimentelle modeller til at undersøge virkningerne af specifikke gener på okulær dominans (OD) plasticitet. I denne undersøgelse introducerer vi detaljerede protokoller for monokulær visuel afsavn og beregner ændringen i OD-plasticitet i mus V1. Efter monocular afsavn (MD) i 4 dage i den kritiske periode måles orienteringstuningskurverne for hver neuron, og tuningkurverne for lag fire neuroner i V1 sammenlignes mellem stimulering af de ipsilaterale og kontralaterale øjne. Det kontralaterale bias indeks (CBI) kan beregnes ved hjælp af hver celles okulære OD score for at angive graden af OD plasticitet. Denne eksperimentelle teknik er vigtig for at studere de neurale mekanismer OD plasticitet i den kritiske periode og for opmåling rollerne af specifikke gener i neurale udvikling. Den største begrænsning er, at den akutte undersøgelse ikke kan undersøge ændringen i neurale plasticitet af den samme mus på et andet tidspunkt.

Introduction

Monocular visuel afsavn er en fremragende eksperimenterende paradigme til at undersøge V1 plasticitet. At studere betydningen af visuel erfaring i neurale udvikling, David Hubel og Torsten Wiesel1,2 berøvet killinger af normal vision i det ene øje på forskellige tidspunkter og i forskellige perioder. De observerede derefter ændringerne i responsintensiteten i V1 for de dårligt stillede og ikke-berøvede øjne. Deres resultater viste et unormalt lavt antal neuroner reagerer på øjet, der var blevet sutured lukket i de første tre måneder. Men svarene fra neuroner i killingerne forblev identiske i alle henseender til dem af en normal voksen katøje, der blev sutured lukket i et år, og killingerne ikke komme sig. MD hos voksne katte kan ikke fremkalde OD plasticitet. Derfor er virkningen af visuel erfaring på V1 ledninger er stærk i en kort, veldefineret fase af udviklingen, før og efter hvilken de samme stimuli har mindre indflydelse. En sådan fase af øget modtagelighed for visuelle input er kendt som den kritiske periode i visuel cortex.

Selv om musen er en natlig dyr, individuelle neuroner i mus V1 har lignende egenskaber til neuroner findes i katte3,4,5. I de seneste år, med den hurtige udvikling af transgene teknologi, et stigende antal undersøgelser i visuel neurovidenskab har brugt mus som en eksperimentel model6,7,8. I visuelle undersøgelser i mus bruger neuroforskere mutanter og knockout muselinjer, som giver kontrol over musenes genetiske sammensætning. Selvom mus V1 mangler OD kolonner, enkelt neuroner i V1 kikkertzone viser betydelige OD egenskaber. For eksempel reagerer de fleste celler stærkere på kontralateral stimulation end på ipsilateral stimulation. Midlertidig lukning af det ene øje i den kritiske periode medfører et betydeligt skift i OD-indeksfordelingen9,10,11. Derfor, MD kan bruges til at etablere en OD plasticitet model til at undersøge, hvordan gener involveret i neurale udviklingsforstyrrelser indflydelse kortikal plasticitet in vivo.

Her introducerer vi en eksperimentel metode til MD og foreslår en almindeligt anvendt metode (elektrofysiologisk optagelse) til at analysere ændringen i OD plasticitet under monokulær visuel afsavn. Metoden har været meget udbredt i mange laboratorier i mere end 20 år12,13,14,15,16. Der er andre metoder, der anvendes til måling af OD plasticitet samt, såsom kronisk visuelle fremkaldte potentiale (VEP) optagelse17, og iboende optisk billeddannelse (IOI)18. Den betydelige fordel ved denne akutte metode er, at det er let at følge, og resultaterne er bemærkelsesværdigt pålidelige.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

I denne protokol blev mandlige C57Bl/6 mus hentet fra Institute of Laboratory Animals of Sichuan Academy of Medical Sciences og Sichuan Provincial People's Hospital. Al dyrepleje og forsøgsprocedurer blev godkendt af Institutional Animal Care and Use Committee, University of Electronic Science and Technology i Kina.

1. Monokulær afsavn (MD) på postnatal dag 28 i mus

  1. Sæt de kirurgiske værktøjer, suturnålen (0,25 mm diameter, strengdiameter 0,07 mm) og vatpinde i en aluminiumskasse og autoklaver dem ved 120 °C for 0,5 h. Steriliser emhætten med 75% ethanol. Tør det kirurgiske værktøj i en tørreovn.
  2. Forbered en 2% agarose løsning, sætte det i et vandbad ved 75 °C for at undgå at størkne.
  3. Brug isofluran blandet med ilt til at bedøve musen (2% induktion og 1,2-1,5% vedligeholdelse). Fastgør musen på det stereoskattemæssige apparat, og brug en varmeregulerende anordning til at opretholde musekropstemperaturen ved 37 °C og forhindre hypotermi.
  4. Påfør et tyndt lag af olie-baserede øjensalve på begge øjne.
  5. Under det anatomiske mikroskop med belysning, sutur øjenlåget på det ene øje. Gør nålen passere selvom begge sider af øjenlåget 2x(Figur 1A)og gøre omkring fire sting.
  6. Knude tråden 2-3x og derefter trimme tråden. Påfør 3 μL øjeblikkelig tørring lim på knuden for at øge dens stabilitet. Skær derefter den ekstra sutur.
  7. Sørg for en intraperitonal injektion af buprenorphin (1 mg/kg) til musen.
  8. Overfør musen til en varmepude for at opretholde sin kropstemperatur ved 37 °C og forhindre hypotermi og overvåge den, indtil den genvinder bevidstheden.
  9. Når musen er helt vågen placere den i en separat bedrift bur.
  10. Kontroller øjenlågene dagligt for at sikre, at de forbliver lukkede og ikke-inficerede. Udeluk musen, hvis der findes en øjenlågsåbning.
  11. Før elektrofysiologisk optagelse, brug isofluran blandet med ilt til at bedøve musen (2% induktion og 1,2-1,5% vedligeholdelse).
  12. Fjern stingene med øjensaks for at afsløre øjeæblet. Trim omhyggeligt øjenlågene.
  13. Skyl øjet med linseopløsning, og kontroller øjet under et mikroskop for klarhed. Ekskluder mus med hornhindeopacer eller tegn på infektion.

2. Kraniotomi i musen V1 kikkertregion efter monokulær afsavn på 4.

  1. Efter bedøvelse af musen, kontrollere for dybden af anæstesi ved den manglende reaktion på en tå knivspids.
  2. Placer og fastgør musen på det stereoskattemæssige apparat. Juster højden af ørestangen og tandstangen for at holde hjernen flad og stabil.
  3. Brug en varmepude til at opretholde kropstemperaturen.
  4. Påfør en olie-baseret øjensalve på overfladen af øjnene for at holde dem fugtige.
  5. Fjern håret på musens hoved for at afsløre dens hud. Gnid huden med skiftevis krat af jod og 70% ethanol 3x.
  6. Incise en 8 x 8 mm område af huden mellem ørerne til at udsætte kraniet og fjerne hovedbunden væv. Fjern derefter det overliggende bindevæv med 30% hydrogenperoxid.
  7. Bor et hul på 1 x 1 mm i kraniet over lillehjernen. Anbring en lille knogleskrue i hullet som reference.
  8. Udfør en lille kraniotomi med en diameter på 1 mm i V1-kikkertregionen fra den kontralaterale halvkugle til det dårligt stillede øje(figur 1B, A-P: lambda -0,51-lambda +1,67 mm; M-L: -2,6- -3,0 mm; D-V: 0-1 mm). Fjern forsigtigt kraniefragmentet uden at skade hjernen.
  9. Den eksponerede kortikale overflade dækkes med 75 μL agarose med 2 % agarose ved 40 °C for at forhindre tørring.
  10. Fix en wolfram elektrode på stereotaxic ramme. Placer wolframelektroden lodret på overfladen af den udsatte cortex, kikkertregionen V1, for at sikre, at de celler, der registreres, reagerer på begge øjne.
  11. Brug vatpinde til at fjerne øjet gel og anvende silicium olie til øjet hver 2 timer.

3. Visuel stimulering og elektrofysiologisk optagelse

  1. Mask det ene øje med uigennemsigtig plastplade. Placer en LCD-skærm 23 cm fra musens øje.
  2. Reducer anæstesi til 0,5-0,8%, når musen er fuldt bestøvet.
  3. Fremfør mikroelektrodenelektroden langsomt med en hydraulisk oliemikromanipulator. Stop det, når der observeres et højt signal-støj-forhold, og elektroden avanceres til lag 4(figur 1C, ca. 250-450 μm i dybden). Sørg for, at forstærkningsfaktoren er indstillet til 1.000, filteret til 300-100 Hz og prøvehastigheden på 40 Hz.
  4. Præsenter en helfeltsflytning af sinusformet rist(figur 1D, 12 retninger, 100 % kontrast, 2 Hz midlertidig frekvens, 0,04 cyklusser pr. grad af rumlig frekvens) på LED-skærmen.
  5. Mål cellens reaktion ved at stimulere det ipsilaterale og kontralaterale øje separat. Nuværende 3-5x i alt.
  6. Mål svarene på fem til otte celler i hver penetration. Udfør fire til seks gennemføringer i hver mus.
  7. Efter optagelsen skal du justere isofluranstrømshastigheden til 5 % eller derover, fortsætte isofluraneksponeringen i 1 min og derefter udføre forskydningen af livmoderhalsen.
    BEMÆRK: Separate gennemføringer var fordelt på mindst 200 μm fra hinanden i V1 kikkertzonen.

4. Off-line spike sortering og dataanalyse

  1. Detekter pigge, når det rå signal krydser et tærskelniveau. Juster optagne pigge på det første positive eller negative højdepunkt. Brug software til at registrere pigge fra forskellige celler.
  2. Indstil to markører: den ene for positiv og den anden for negativ afbøjning. Angiv spikeskabelonen (Figur 2A). Indstil skabelonområdet til det med den mest betydningsfulde variation mellem forskellige klasser af pigge.
  3. Brug hovedkomponentanalyse til at opdele dem i klynger. Klyngedannelsesmetoder kan variere fra land til land.
  4. Klassificere spidsen af en grænse ved hjælp af K-means algoritme.
  5. Korrelerer orienteringen med spike fyring sats og plot orientering tuning kurver for ipsilaterale og kontralaterale øje.
  6. Od-indekset beregnes for den enkelte enhed, som repræsenterer det kontralaterale/ipsilaterale responsstyrkeforhold:
    Equation 1
    hvor Rcontra og Ripsi er cellens optimale respons for henholdsvis kontralaterale og ipsilaterale øjne, ogR-spon er cellens spontane aktivitet.
  7. Tildel OD-scorer til 1-7 som følger: − 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 det kontralaterale bias indeks (CBI):
    Equation 2
    hvor N er celletallet, og nx er lig med celletallet med OD-scorer svarende til x.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

De eksperimentelle resultater, der er beskrevet her, muliggør vellykkede MD- og OD-plastikmålinger fra en berøvet og ikke-berøvet mus i den kritiske periode (P19-P32). Figur 1 viser, hvordan du udfører enkeltenhedsoptagelser i lag 4 fra V1 kikkertzonen til sammenligning af respons i det ipsilaterale og kontralaterale øje 4 dage efter MD. Figur 2 viser spike sortering og orientering tuning målinger for at stimulere ipsilaterale og kontralaterale øjne. For spike sortering, spike skabelon blev etableret ved at gruppere de vigtigste komponent vægte af pigge. Som et eksempel i (Figur 2A,B), blev celle 01 og celle 02 klassificeret efter spike sortering. Orienteringtuningkurverne for enkelte enheder blev målt ved stimulering af de ipsilaterale og kontralaterale øjne. Figur 2C,D viser orienteringsjusteringskurverne for fire prøveceller, hvor to er fra musen, der gennemgik MD, og de andre fra musen, der ikke gjorde. Vores resultater viser, at affyringsraten var relativt tæt ved at stimulere det kontralaterale og ipsilaterale øje i musen 4 dage efter MD blev udført(figur 2C). Affyringshastigheden, der blev opnået ved at stimulere det kontralaterale øje, var imidlertid meget stærkere end den, der blev opnået ved at stimulere det ipsilaterale øje i den ikke-berøvede mus (figur 2D). Figur 3A viser fordelingen af OD-scorer for alle enheder og CBI-indekset for en mus, der gennemgik MD (P28, 4 dage efter MD). Figur 3B viser OD-scorerne for alle enheder og CBI-indekset fra en ikke-berøvet C57/BL6-mus (P26, ingen MD). CBI-indekset er 0,38 for en MD-mus og 0,67 for en anden uden MD.

Resultaterne viser, at reaktionen fra V1 neuroner på kontralaterale øje til en stimulus var meget stærkere end reaktionen fra den ipsilaterale øje i kikkertsegmentet af den ikke-berøvet mus. Men, 4 dage efter MD i den kritiske periode, var reaktionen fra de fleste neuroner på stimulering til det kontralaterale øje relativt tæt eller svagere end reaktionen på det ipsilaterale øje. Derfor v1 neuroner i kritiske perioder har betydelige OD plasticitet. MD ændrer den relative styrke af cellens reaktion ved at stimulere den kontralaterale og ipsilaterale øje.

Figure 1
Figur 1: Skemaafsynsforsøget. (A) En skematisk for at suse øjenlåget. Nålen passerer gennem øjenlåget 2x og derefter 2-3 knob er lavet. Billeder 1-4 viser den position, hvor nålen passerer gennem øjenlåget. (B) Optagelse skematisk i en bestøvet, hovedfast mus. Der vises en forstørret visning af V1 i den grå cirkel, og kikkertzonen angives med mørkegrå. Optagelsesstederne i kikkertzonen vises med små cirkler. (C) Koronale plan af musehjernen og optagelse ser ud til at være vist i lag 4 i V1. (D) Illustrationer af den visuelle stimulus af forskellige retninger. Tolv forskellige retninger blev helt brugt i hver måling. Klik her for at se en større version af denne figur.

Figure 2
Figur 2: Illustrationer af dataanalyseprocedure. (A) Spikes blev sorteret ved hjælp af en kommerciel software (se Tabel over materialer). Bølgeformen med grønt viser det filtrerede signal (0,3-10 kHz). To celler blev sorteret fra de filtrerede data. (B) Eksempel på adskillelse af spiking aktivitet på en enkelt mikroelektrode ved spike sortering. Spike sorteringmetode er en hovedkomponent i analysen. (C) Orientering tunings fra to celler til at reagere på den kontralaterale (røde fast linje) og ipsilaterale (rød stiplede linje) stimuli i en monocular-berøvet mus (celle 01 og celle 02). (D) Orientering tuning fra to celler til at reagere på kontralaterale (blå fast linje) og ipsilaterale (blå stiplede linje) øje stimuli i en ikke-berøvet mus (celle 03 og celle 04). Fejllinjen angiver standardfejlen i middelværdien (SEM) i hver måling. Den sorte linje indikerer spontan aktivitet. Klik her for at se en større version af denne figur.

Figure 3
Figur 3: Skift i OD-indekset efter MD. Vi optog cellens reaktion fra kikkertzonen i den kontralaterale hjerne ved at stimulere de ipsilaterale og kontralaterale øjne individuelt. Vi har beregnet og tilføjet OD-indekset for de enkelte enheder. (A) Fordeling af OD-scorer for 38 neuroner, der er registreret fra en C57/BL6-mus, der gennemgik MD fra P28-P32. (B) Fordeling af OD-scorer for 38 neuroner fra en ikke-berøvet C57/BL6-mus. Klik her for at se en større version af denne figur.

   

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

Vi præsenterer en detaljeret protokol for MD og måling OD plasticitet ved enkelt enhed optagelse. Denne protokol er meget udbredt i visuel neurovidenskab. Selv om MD-protokollen ikke er kompliceret, er der nogle kritiske kirurgiske procedurer, der skal følges nøje. For det første er der to vigtige detaljer, der sikrer kvaliteten af syningen. Suturen er tilstrækkelig stabil, hvis stingene er koncentreret i den mediale del af øjenlåget. Desuden påføres 3 μL lim på knudens hoved for at øge knudens stabilitet for at forhindre øjenåbning. For det andet bør nogle vigtige skridt tages for at forbedre sårheling og reducere ubehag. Suturmetoden er meget vigtig for protokollen. Tidligere undersøgelser har vist , at en simpel kontinuerlig sutur mønster har fordelene ved bedre sårheling og kortere suturering tid19,20. Tråden skal være tynd og stabil for at undgå at forårsage et stort sår og reducere ubehag. En suturnål med en diameter på ca. 0,25 mm er velegnet til suturering, og to til tre knob er nødvendige.

Der er også nogle vigtige punkter, der skal være opmærksomme på i optagelsen. Kontrol af anæstesikoncentration er en vigtig faktor i elektrofysiologiske optagelser. I bestøvede dyr er eksperimentet meget let at kontrollere, og resultaterne er meget stabile og pålidelige. Mange tidligere undersøgelser anvendes urethan som bedøvelse. Men det er svært at bruge urethan til at styre dybden af anæstesi i mus. På lavere niveauer, musene er ikke fuldt anæstesi, og på højere niveauer, musene er tilbøjelige til at dø. Isofluran er mere passende som bedøvelse i en mus undersøgelse. Selv om det er næsten umuligt at opnå god neuralaktivitet i neocortex af mus, der modtager over 1% isofurane21,de fleste V1 neuroner har god visuel fremkaldt aktivitet på lavere niveauer af isofluran. Start således med en højere koncentration af isofluran (1%) at bedøve musen, og derefter reducere isofluran (0,5-0,8%) når musene er fuldstændig bestøvet. Desuden kan skiftende målinger fra det dårligt stillede øje og det ikke-berøvede øje sikre nøjagtigheden af de eksperimentelle resultater. Det er ikke hensigtsmæssigt at måle det ene øjes respons mange gange og derefter måle det andet øje, fordi elektroden kan bevæge sig, og intensiteten af cellens reaktion kan ændre sig under langsigtede optagelser. Desuden, denne protokol er rettet mod neuroner i lag 4, som er den primære thalamo-modtager lag i V1. Men i ældre mus, som udviser OD plasticitet primært medieret af åbne øjne potensering, er det bedre at optage i lag 2 eller 3, som bevarer plasticitet ud over den kritiske periode. Derfor er det vigtigt at bestemme det kortikale laminar i optagelsen.

Der er stadig nogle begrænsninger i metoderne. Beregning af et relativt nøjagtigt CBI-indeks kræver 4-6 gennemføringer og mere end 30 enheder, fordi registrering af for få prøver vil føre til unøjagtige resultater. Men det er ikke let at få mere end 30 enheder af høj kvalitet fra en enkelt mus. En bedre metode er at bruge multiunit optagelse, som kan give nok enheder i en enkelt måling. Desuden kan VEP-optagelse og IOI også bruges til at måle OD-plastielitet17,18. Enkelt enhed optagelse indebærer aktivitet af de enkelte neuroner, mens VEP indebærer registrering af aktiviteten af summen af neuroner nær elektroden. Men enkelt enhed optagelse data giver ingen oplysninger om synkronisering blandt neuroner, mens VEP amplitudes afhænger af tidsmæssige synkronisering blandt neuroner22. En tilbageførselsrist bruges ofte til VEP-måling. Den mest almindeligt anvendte tilbageførselsfrekvens er 3-4 Hz. Den nøjagtige værdi bestemmes dog af computerens opdateringshastighed, når risten præsenteres. OD plasticitet måles ved at sammenligne gennemsnittet af VEP amplitudes fremkaldt af de dårligt stillede og ikke-berøvet øje. Ioi-teknikken kan effektivt detektere det iltniveauafhængige signal, der er afhængig af kontralateral og ipsilateral stimulation. Det kunne vise OD plasticitet af et stort område i V1.

Sammenfattende er registrering af en enkelt enhed og IoI velegnet til akutte anæstesiforsøg. I fremtiden vil MD og OD plasticitet målinger i forbindelse være meget udbredt i studiet af neurale plasticitet som en eksperimentel metode.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Disclosures

Forfatterne erklærer, at de ikke har nogen konkurrerende finansielle interesser.

Acknowledgments

Denne undersøgelse blev støttet af 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

Udviklingsmæssige Biologi visuel cortex monokulær afsavn kritisk periode okulær dominans plasticitet udvikling orientering tuning
Monocular Visuel afsavn 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