Summary
הפרוטוקול מתאר את המתודולוגיה של רישום חוץ-תאי בקליפת המוח המוטורית (MC) כדי לחשוף תכונות אלקטרופיזיולוגיות חוץ-תאיות בעכברים מודעים הנעים בחופשיות, כמו גם ניתוח נתונים של פוטנציאלי שדה מקומיים (LFPs) וקוצים, אשר שימושי להערכת הפעילות העצבית ברשת העומדת בבסיס התנהגויות מעניינות.
Abstract
מטרת הפרוטוקול היא לחשוף את התכונות של ירי עצבי ופוטנציאלי שדה מקומי ברשת (LFPs) בעכברים מתנהגים המבצעים משימות ספציפיות על ידי מתאם האותות האלקטרופיזיולוגיים עם התנהגות ספונטנית ו / או ספציפית. טכניקה זו מייצגת כלי רב ערך בחקר פעילות הרשת העצבית העומדת בבסיס התנהגויות אלה. המאמר מספק הליך מפורט ומלא להשתלת אלקטרודות וכתוצאה מכך להקלטה חוץ-תאית בעכברים מודעים הנעים בחופשיות. המחקר כולל שיטה מפורטת להשתלת מערכי מיקרואלקטרודות, לכידת אותות LFP וקוצים עצביים בקליפת המוח המוטורית (MC) באמצעות מערכת רב-ערוצית, וניתוח נתונים לא מקוונים לאחר מכן. היתרון של הקלטה רב ערוצית בבעלי חיים מודעים הוא כי מספר גדול יותר של נוירונים קוצים ותת-סוגים עצביים ניתן להשיג ולהשוות, אשר מאפשר להעריך את הקשר בין התנהגות מסוימת לבין אותות אלקטרופיזיולוגיים הקשורים. יש לציין כי טכניקת ההקלטה החוץ תאית הרב-ערוצית והליך ניתוח הנתונים המתואר במחקר הנוכחי יכולים להיות מיושמים על אזורי מוח אחרים בעת ביצוע ניסויים בעכברים מתנהגים.
Introduction
פוטנציאל השדה המקומי (LFP), מרכיב חשוב של אותות חוץ-תאיים, משקף את הפעילות הסינפטית של אוכלוסיות גדולות של נוירונים, היוצרים את הקוד העצבי להתנהגויות מרובות1. קוצים הנוצרים על ידי פעילות עצבית נחשבים כתורמים ל- LFP והם חשובים לקידוד עצבי2. שינויים בקוצים וב-LFPs הוכחו כמתווכים מספר מחלות מוח, כגון מחלת אלצהיימר, כמו גם רגשות כגון פחד וכו'.3,4. ראוי לציין כי מחקרים רבים הדגישו כי פעילות ספייק שונה באופן משמעותי בין מצב ער למצב מורדם בבעלי חיים5. למרות שהקלטות בבעלי חיים מורדמים מציעות הזדמנות להעריך LFPs עם ממצאים מינימליים במצבי סנכרון קליפת המוח מוגדרים מאוד, התוצאות שונות במידה מסוימת ממה שניתן למצוא אצל נבדקים ערים 6,7,8. לכן, משמעותי יותר לזהות פעילות עצבית על פני סקאלות זמן ארוכות וקני מידה מרחביים גדולים במחלות שונות במצב מוחי ער באמצעות אלקטרודות המושתלות במוח. כתב יד זה מספק מידע למתחילים כיצד ליצור את מערכת המיקרו-כונן ולהגדיר את הפרמטרים באמצעות תוכנה נפוצה לחישוב אותות הספייק וה- LFP בצורה מהירה ופשוטה על מנת להתחיל את ההקלטה והניתוח.
אף על פי שרישום לא פולשני של תפקודי מוח, כגון באמצעות אלקטרואנצפלוגרמות (EEGs) ופוטנציאלים הקשורים לאירועים (ERPs) שנרשמו מהקרקפת, נמצא בשימוש נרחב במחקרים בבני אדם ובמכרסמים, לנתוני EEG ו-ERP יש תכונות מרחביות וזמניות נמוכות, ולכן אינם יכולים לזהות את האותות המדויקים המיוצרים על-ידי פעילות סינפטית דנדריטית סמוכה באזור מסוים במוח1. כיום, על ידי ניצול הקלטה רב-ערוצית בבעלי חיים מודעים, פעילות עצבית בשכבות העמוקות יותר של המוח יכולה להירשם באופן כרוני והדרגתי על ידי השתלת מערכת מיקרו-דרייב במוחם של פרימטים או מכרסמים במהלך מבחני התנהגות מרובים 1,2,3,4,5,6,7,8,9 . בקצרה, חוקרים יכולים לבנות מערכת מיקרו-כונן שניתן להשתמש בה למיקום עצמאי של אלקטרודות או טטרודים כדי להתמקד באזורים שונים במוח10,11. לדוגמה, צ'אנג ועמיתיו תיארו טכניקות לרישום קוצים ו-LFPs בעכברים על ידי הרכבת מיקרו-כונן קל וקומפקטי12. בנוסף, גשושיות סיליקון מיקרו-מכונות עם רכיבי אביזרים בהתאמה אישית זמינות באופן מסחרי לרישום נוירונים בודדים מרובים ו-LFPs במכרסמים במהלך משימות התנהגותיות13. למרות שעיצובים שונים שימשו להרכבת מערכות מיקרו-כונן, אלה עדיין זוכים להצלחה מוגבלת מבחינת המורכבות והמשקל של מערכת המיקרו-כונן כולה. לדוגמה, Lansink et al. הראו מערכת מיקרו-כונן רב-ערוצית עם מבנה מורכב להקלטה מאזור מוח יחיד14. Sato et al. דיווחו על מערכת מיקרו-כונן רב-ערוצית המציגה פונקציית מיקום הידראולית אוטומטית15. החסרונות העיקריים של מערכות מיקרו-כונן אלה הם שהם כבדים מדי עבור עכברים לנוע בחופשיות וקשה להרכיב למתחילים. למרות שהקלטה חוץ-תאית רב-ערוצית הוכחה כטכנולוגיה מתאימה ויעילה למדידת פעילות עצבית במהלך מבחנים התנהגותיים, לא קל למתחילים להקליט ולנתח את האותות הנרכשים על ידי מערכת המיקרו-כונן המורכבת. בהתחשב בכך שקשה להתחיל את כל תהליך הפעולה של ההקלטה החוץ-תאית הרב-ערוצית וניתוח הנתונים בעכברים הנעים בחופשיות16,17, מאמר זה מציג הנחיות פשוטות להצגת התהליך המפורט של יצירת מערכת מיקרו-כונן באמצעות רכיבים והגדרות הזמינים בדרך כלל; הפרמטרים בתוכנה הנפוצה לחישוב אותות הספייק וה- LFP בצורה מהירה ופשוטה מסופקים גם כן. בנוסף, בפרוטוקול זה, העכבר יכול לנוע בחופשיות עקב השימוש בבלון הליום, התורם לקיזוז משקל הראש ומערכת המיקרו-הינע. באופן כללי, במחקר הנוכחי, אנו מתארים כיצד לבנות בקלות מערכת micro-drive ולייעל את תהליכי ההקלטה וניתוח הנתונים.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Protocol
כל העכברים הושגו באופן מסחרי והוחזקו במחזור אור של 12 שעות / 12 שעות חושך (האור דולק בשעה 08:00 בבוקר זמן מקומי) בטמפרטורת חדר של 22-25 מעלות צלזיוס ולחות יחסית של 50%-60%. לעכברים הייתה גישה לאספקה רציפה של מזון ומים. כל הניסויים בוצעו בהתאם להנחיות לטיפול ושימוש בחיות מעבדה של אוניברסיטת דרום סין הרגילה ואושרו על ידי ועדת האתיקה המוסדית של בעלי חיים. עכברי C57BL/6J זכרים בני 3-5 חודשים שימשו לניסויים.
1. הרכבת מערכת מיקרו-כונן
- חברו שני לוחות שתוכננו על-ידי מחשב באמצעות שני סטולים ובורג שמחזיק את המיקרו-כונן הנייד וחברו את המחבר ללוח אחד (איור 1A, Bi-iii). הנע את כונן המיקרו על-ידי סיבוב בורג (0.5 מ"מ/עיגול).
- ודא שהמיקרו-כונן יכול לשאת שתי קבוצות של שמונה צינורות מנחים (~ 3 ס"מ אורך, ~ 50 מיקרומטר קוטר פנימי, ~ 125 קוטר חיצוני מיקרומטר) עבור כל צד של אזור MC, ולאחר מכן לחתוך אותו לאותו אורך (לפחות 15 מ"מ; איור 1Biv, v).
- חתכו 16 חוטי Ni-chrome (~5 ס"מ אורך) בקוטר 35 מיקרומטר, ואז טענו אותם ברצף לתוך צינורות המנחה, ולאחר מכן מרחו את הדבק כדי לתקן אותם (איור 1Bi, vi, vii).
- הסירו את בידוד החוטים, קשרו ברצף כל חוט חשוף לכל פין מהמחבר שעוקב אחר מפת הערוץ, כמו גם את אלקטרודות הייחוס והארקה, ולאחר מכן צפו באיטיות צבע מוליך על כל פין (איור 1Bviii-x).
- כסו את הפינים באמצעות שרף אפוקסי (איור 1Axi, xii), ולאחר מכן בצעו ציפוי זהב באמצעות בודק עכבה כדי להפחית את העכבה של קצות האלקטרודות ל~350 kOhm (איור 1Bxiii, xiv). הגדר את הפרמטרים של בודק העכבה באופן הבא: −10.08 μA זרם ישר עבור 1 שניות עם תמיסת ציפוי זהב, כולל 5 mM PtCl4.
- לבסוף, הזז את כונן המיקרו למעלה על ידי סיבוב בורג. בדוק את הגודל הכולל של מערכת המיקרו-כונן שהשתנתה כפי שמוצג באיור 1A (אורך של כ-15 מ"מ, רוחב של 10 מ"מ, גובה של 20 מ"מ, ~ 1 גרם משקל). בדקו את המפרטים המפורטים של הלוח הממוחשב והרכיב הניתן להזזה באיור 1Ai, ii.
2. השתלת מערך אלקטרודות
- יש לעקר את ערכות הניתוח, ללבוש כפפות סטריליות וללבוש חלוק לבן סטרילי של רופא לפני תחילת הניתוח.
- כדי להתמודד עם הכאב, השתמש בהזרקה תת עורית (s.c.) של הזרקת meloxicam (5 מ"ג / ק"ג) עבור העכבר בתא אינדוקציה. לאחר מכן מרדימים את העכבר על ידי הזרקה intraperitoneal (כלומר ) של pentobarbital (80 מ"ג / ק"ג) בתא אינדוקציה18,19. החל מינון משלים של pentobarbital (20 מ"ג / ק"ג / שעה) אם רפלקס צביטת הבוהן עדיין קיים.
- תקן את העכבר במנגנון סטריאוטקסי ושמור על טמפרטורת פי הטבעת שלו ב -37 ° C באמצעות בקר טמפרטורה.
- יש למרוח משחת עיניים טטרציקלין על שתי עיני העכבר ולהחליף שוב כפפות סטריליות לפני הניתוח.
- גלחו את פרוות העכבר וחיטאו את אתר הניתוח בשלושה סבבים לסירוגין של פילינג בטאדין ואלכוהול באמצעות אפליקטור סטרילי עם קצוות כותנה במעגלים קונצנטריים המתחילים במרכז ונעים החוצה (איור 2i, ii). בצע חתך קטן בקו האמצע (~ 15 מ"מ) כדי לחשוף את גולגולתו. יש למרוח מיד את הלידוקאין 1% באופן מקומי על שרירי הצוואר לשיכוך כאבים. לאחר מכן, הסירו את שאריות הרקמה באמצעות מספריים, ונקו את הגולגולת באמצעות ניצני כותנה מצופים במי מלח (איור 2iii).
- באמצעות מיקרואלקטרודת זכוכית מלאה בדיו, סמנו את המיקומים הרצויים של MC דו-צדדי להשתלה (איור 2iv, v). בהתבסס על מחקר קודם 20, המיקומים של MC דו צדדי הם כדלקמן: 0.74 מ"מ קדמי לברגמה, ו1.25 מ"מ לרוחב לקו האמצע.
- השתילו ארבעה ברגי נירוסטה (בקוטר 0.8 מ"מ) כדי להגן על מערכת המיקרו-הינע, ולאחר מכן חברו את כל הברגים יחד עם אלקטרודות הייחוס וההארקה, ולאחר מכן כיסו אותם במלט דנטלי מעורב ליצירת קירות (איור 2vi-xi).
- קדח בזהירות שני חורים קטנים (~1.5 מ"מ2) עם מקדח גולגולת בצד שמאל וימין של הגולגולת המתואמת באזורי MC (איור 2xii). השתמש בקואורדינטות הסטריאוטקסיות של MC הדו-צדדי: 0.74 מ"מ קדמי לברגמה, 1.25 מ"מ רוחבי לקו האמצע, ו-0.5 מ"מ גחוני לדורה.
- הסירו את הדורה מאטר מהחורים בזהירות בעזרת מלקחיים עדינים (איור 2xiii).
- הכנס את מערכת המיקרו-כונן למרכז החורים באמצעות מיקרומניפולטור במהירות של 10 מיקרומטר לשנייה (איור 2xiv-xvii).
- מלאו את ג'ל הפטרולאום בדפנות הבטון הדנטלי לאחר שתסיימו את החדרת מערכת המיקרו-דרייב (איור 2xviii).
- חברו את הפלטה התחתונה של מערכת המיקרו-הינע ואת דפנות המלט הדנטלי עם המלט הדנטלי המעורב (איור 2xix)
- לשטוף את החתך עם מלוחים ואחריו טיפול מקומי עם ג'ל המכיל lincomycin hydrochloride ו לידוקאין hydrochloride כדי להקל על כאב לאחר הניתוח.
- סובב את סרט רדיד הנחושת המוליך סביב מערכת המיקרו-כונן המושתלת (איור 2xx).
- העבר את העכבר לכלוב המוחזק בטמפרטורה של 31-33 מעלות צלזיוס ועקוב אחר העכבר להתאוששות מההרדמה.
- אפשר לעכברים להתאושש במשך שבוע אחד עם האכלה נפרדת. בדוק ולטפל בחתך עם 3 ימים של יישום מתמשך של ג'ל המכיל lincomycin hydrochloride ו לידוקאין הידרוכלוריד.
3. הקלטה רב-ערוצית ב-MC הדו-צדדי בעכברים הנעים בחופשיות
- החזיקו את ראשו של עכבר ער בקלילות ובזהירות. הזז במורד מערכי האלקטרודות (~0.1 מ"מ עומק) על-ידי סיבוב הבורג בחלק הנע של מערכת המיקרו-כונן (איור 1Aii) לפחות יום אחד מראש.
- החזק את ראשו של העכבר הער בקלילות ובזהירות. קשרו את מרכז במת הראש ובלון הליום (מלא בערך ב-0.02 ליטר הליום) בעזרת חוט כדי לקזז את משקל במת הראש ומערכת המיקרו-הינע (איור 3A, B).
- לכוד אותות גולמיים באמצעות אלקטרודות ההקלטה והמערכות הרב-ערוציות על ידי דגימה של 30 קילוהרץ בתוכנת ההקלטה, ולאחר מכן דיגיטציה באמצעות ממיר דיגיטלי-אנלוגי (DA) מהמערכות הרב-ערוציות.
- חלץ את אותות ה- LFP מהנתונים הגולמיים על ידי דגימה מחדש ב- 10 קילוהרץ בתוכנת ההקלטה, ולאחר מכן השתמש במסנן חריץ מתוכנת ההקלטה כדי להסיר את רעש הקו של 50 הרץ.
- הקלט נתונים גולמיים במצב יציב מעכבר הנע בחופשיות למשך 60 שניות לפחות. לאחר סיום ההקלטה, הסר באיטיות את החיבור בין במת הראש למערכת המיקרו-כונן והחזיר את העכבר בחזרה לכלוב הביתי שלו.
- אחסן את הנתונים המוקלטים במחשב ונתח אותם במצב לא מקוון (איור 4 ואיור 5).
- לאחר סיום הניסוי, בצע המתת חסד בהתאם להנחיות המכון ולאחר מכן אשר את מיקומי האלקטרודות באמצעות ספק הכוח בפלט 3 V לביצוע נגע אלקטרוליטי של דקה אחת, ולאחר מכן ביצוע ניתוח היסטולוגי. חתכו את מוחו של העכבר לפרוסות של 30 מיקרומטר באמצעות מיקרוטום מקפיא, אספו את מקטעי MC ולאחר מכן לכדו את התמונות במיקרוסקופ (איור 3C, D).
4. מיון וניתוח ספייק
- לחצו על File > Open > קובצי Nev בתוכנת מיון הדוקרנים כדי לפתוח את נתוני הספייק שנדגמו ב-30 קילו-הרץ (איור 4Ai).
- לחץ על מידע כדי לבחור את הערוץ הלא ממוין ולאחר מכן בחר מיין > שנה שיטת מיון > השתמש ב- K-Means. לחץ על הלחצן Valley-Seeking Sort > K-Means Sorting כדי לקבל את היחידות הממוינות (איור 4Aii, iii).
- לחץ על File > Save as, שמור את נתוני הספייק הממוינים עם סיומת שם הקובץ .nev ובחר File > Export Per-Waveform Data כדי לייצא את תוצאות ה-PCA עם סיומת שם קובץ .txt (איור 4Aiv).
- לחץ על File > Import Data > Blackrock File בתוכנה לניתוח הנתונים הנוירופיזיולוגיים כדי לפתוח את קובץ הספייק הממוין (איור 4Bi).
- לחץ על Analysis > Autocorrelograms כדי לקבל את autocorrelogram עבור היחידה שנבחרה, ולאחר מכן הגדר את הפרמטרים כדלקמן: הערך המינימלי X ב- -0.05 שניות, הערך המרבי X ב- 0.05 שניות וערך ה- Bin ב- 0.001 (איור 4Bii, iii).
- טען את נתוני הספייק הממוינים, לחץ על Analysis > Interspike Interval Histograms כדי לקבל את ההיסטוגרמה של מרווח בין ספייק, ולאחר מכן הגדר את הפרמטרים באופן הבא: ערך המרווח המינימלי ב- 0 שניות, ערך המרווח המרבי ב- 0.1 שניות וערך ה- Bin ב- 0.001 (איור 4Biv, v).
- לחץ על Analysis > Crosscorrelograms כדי לקבל את הקורללוגרמה הצולבת בין שני אירועי יחידה ממוינים, ולאחר מכן הגדר את אירועי הייחוס והפרמטרים באופן הבא: הערך המינימלי X ב- -0.1 שניות, הערך המרבי X ב- 0.1 שניות וערך ה- Bin ב- 0.001 (איור 4Bvi, vii).
- לחץ על Results > Numerical Results כדי לשמור את התוצאות של autocorrelogram, היסטוגרמה בין ספייקים ו-cross-correlogram עם סיומות .xls שמות קבצים (איור 4Bviii, ix). נתח את הנתונים וצייר את הגרף.
5. ניתוח LFP
- לחץ על File Import Data > Blackrock File בתוכנה לניתוח הנתונים הנוירופיזיולוגיים כדי לפתוח את נתוני האות הרציפים שנדגמו במהירות של 10 קילוהרץ (איור 5Ai).
- לחץ על Analysis > Spectrum for Continuous כדי לנתח את ספקטרום ההספק של ה-LFP מהערוץ שנבחר. הגדר את הפרמטרים באופן הבא: מספר ערכי התדר ב- 8,192, ערך ה- Tapers המרובים ב- 3-5, הנורמליזציה של אחוז הצפיפות הספקטרלית הכוללת של הספק (PSD), ותחום התדרים בין 1 הרץ ל- 100 הרץ (איור 5Aii, iii).
- לחץ על Analysis > Coherence for Continuous כדי לנתח את הקוהרנטיות עבור שני LFPs מהצד השמאלי והימני של MC. הגדר את ערוץ הייחוס והפרמטרים באופן הבא: חשב בערכי קוהרנטיות, מספר ערכי התדרים ב- 8,192, ערך ה- Multiple Tapers ב- 3-5 וטווח התדרים בין 1 הרץ ל- 100 הרץ (איור 5Aiv, v).
- לחץ על Analysis > Corr. with Cont. Variables כדי לנתח את המתאם בין שני LFPs מצד שמאל וימין של MC. הגדר את ערוץ הייחוס (נתוני LFP) ואת הפרמטרים באופן הבא: הערך המינימלי X ב- 0.1 שניות, הערך המרבי X ב- 0.1 שניות וערך ה- Bin ב- 0.001 (איור 5Avi, vii).
- לחצו על Results > Numerical Results כדי לשמור את תוצאות PSD, הקוהרנטיות והמתאם עם סיומת .xls של שם הקובץ (איור 5Aviii, ix).
- בחר את הערוץ שעבורו יש לחלץ את העקבות המייצגות עבור כל רצועת תדרים, לחץ על ערוך > סינון דיגיטלי של משתנים רציפים כדי לקבל כל רצועת תדרים, ולאחר מכן הגדר את הפרמטרים כדלקמן: Filter Freq. תגובה כ- Bandpass, יישום מסנן בתגובת דחף אינסופית (IIR) Butterworth, וערך סדר המסנן ב- 2. לבסוף, הגדר את טווח התדרים של העניין (איור 5Bi-iv).
הערה: טווחי התדרים ששימשו כאן היו כדלקמן: דלתא (δ, 1-4 הרץ), תטא (θ, 5-12 הרץ), בטא (β, 13-30 הרץ), גמא נמוך (γ נמוך, 30-70 הרץ) וגמא גבוה (γ גבוה, 70-100 הרץ) תנודות. - לנתח את הנתונים ולצייר את הגרף.
6. קורלציות בין הזינוק ל-LFP
- לחץ על קובץ > ייבוא נתונים > קובץ Blackrock בתוכנה לניתוח נתונים נוירופיזיולוגייםכדי לפתוח את נתוני האות הרציפים ונתוני ספייק.
- לחץ על ניתוח > ניתוח קוהרנטיות כדי לנתח את הקוהרנטיות בין הקודרים ל- LFP מהערוץ שנבחר. הגדר את משתנה הייחוס (תזמון ספייק) ואת הפרמטרים באופן הבא: חשב בערכי קוהרנטיות, מספר ערכי התדר ב- 512, ערך ה- Tapers המרובים ב- 3-5 וטווח התדרים מ- 1 הרץ עד 100 הרץ (איור 5Ci, ii).
- לחץ על תוצאות > תוצאות מספריות כדי לשמור את התוצאה של קוהרנטיות שדה הספייק עם סיומת .xls של שם הקובץ (איור 5Ciii, iv).
- לנתח את הנתונים ולצייר את הגרף.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Representative Results
מסנן בעל מעבר גבוה (250 הרץ) הופעל כדי לחלץ את הקוצים מרובי היחידות מהאותות הגולמיים (איור 6A). יתר על כן, היחידות המתועדות מה-MC של עכבר רגיל שמוינו על-ידי PCA אומתו (איור 7A-D), ורוחב העמק ומשך צורת הגל של היחידות ב-MC של העכבר נרשמו. התוצאות הראו שגם רוחב העמק וגם משך צורת הגל של תאי העצב הפירמידליים המשוערים MC (Pyn) בעכברים גבוהים יותר מאלה של הנוירונים האינטרנוירונים המשוערים (IN) (איור 7E,F; שני מבחני מאן-ויטני לדוגמה; עבור רוחב העמק, פין משוער: 0.636 אלפיות השנייה ± 0.004 אלפיות השנייה, משוער IN: 0.614 אלפיות השנייה ± 0.001 אלפיות השנייה, p = 0.002; למשך צורת הגל, פין משוער: 0.095 אלפיות השנייה ± 0.004 אלפיות השנייה, משוער IN: 0.054 אלפיות השנייה ± 0.002 אלפיות השנייה, p = 1.402 x 10−16), המקביל למאפיינים של פין ו- IN במחקרים קודמים21. חישבנו גם את הקורלוגרמה הצולבת בין Pyn משוער ל-IN על-ידי הגדרת קוצי Pyn משוערים כנקודת ייחוס, ומצאנו שיא חיובי ב~18 מילישניות (איור 7G), מה שמצביע על כך שספייקינג ה-Pyn המשוער מתרחש לפני הספייקינג המשוער של IN עם חלון של ~18 מילישניות.
עקבות מייצגים של כל תחום תדרים סוננו מה-LFP על-ידי מסנן IIR בתוכנה לניתוח הנתונים הנוירופיזיולוגיים (איור 6A). בניתוח LFP, ה-LFPs של MC השמאלי והימני בעכברים רגילים היו דומים בספקטרום ההספקטרום, מה שמרמז על פעילויות מסונכרנות בין MC השמאלי והימני (איור 8A,B; שני מבחני מאן-ויטני לדוגמה; עבור δ, MC שמאלי: 50.71 ± 1.136, MC ימני: 50.47 ± 1.213, p = 0.70; עבור θ, MC שמאלי: 2.197 ± 0.187, MC ימני: 2.068 ± 0.193, p = 0.40; עבור β, MC שמאלי: 0.222 ± 0.058, MC ימני: 0.206 ± 0.055, p = 0.70; עבור γ נמוך, MC שמאלי: 0.114 ± 0.034, MC ימני: 0.093 ± 0.018, p = 0.70; עבור γ גבוה, MC שמאלי: 0.054 ± 0.027, MC ימני: 0.04 ± 0.015, p = 0.40). לאחר מכן חישבנו את הקוהרנטיות והמתאם בין MC השמאלי והימני (איור 8C,D; MC LFP השמאלי עוקב בחלון של ~1.2 מילישניות אחרי MC LFP הימני, -1.167 מילישניות ±-0.667 מילישניות) וחישבנו את גודל ה-Pyn או ה-IN הדוקרנים המסונכרנים עם ה-LFP (1-100 הרץ) ב-MC השמאלי של עכבר רגיל (איור 8E). זה הראה קוהרנטיות γ נמוכה חזקה יותר עבור IN המשוער בהשוואה לפין.
איור 1: דיאגרמה של האלקטרודות ומערכת ההקלטה הרב-ערוצית. (A) איור של מערכת המיקרו-כונן. אני. שרטוט ואפיון הלוח המעוצב במחשב. ii. תרשים סכמטי של המיקרו-כונן הנייד. (B) מערכת מיקרו-כונן ומדרגות אלקטרודה בודדת ניידות רב-ערוציות. אני. חוטי Ni-chrome; ii. החלקים המרכיבים את האלקטרודה; iii. הרכבת הלוחות שתוכננו על-ידי מחשב; iv. הרכבה ראשונית של האלקטרודות, כולל המחברים ושמונה צינורות מנחים; v. הצד השני של כונן המיקרו; vi,vii. חוטי Ni-chrome נטענים ברציפות לתוך צינורות המנחה; VIII-X. כל חוט חשוף מחובר ברצף לכל סיכה, ואחריו ציפוי מוליך צבע על כל סיכה; xi,xii. הסיכות מכוסות בשרף אפוקסי; XIII,XIV. ציפוי זהב. (C) תכנון ניסיוני של הקלטה חוץ-תאית ב-MC של עכבר הנע בחופשיות. אנא לחץ כאן כדי להציג גרסה גדולה יותר של איור זה.
איור 2: הליך כירורגי שלב אחר שלב. i,ii. לגלח את פרוות העכבר ולחטא את אתר הניתוח עם שלושה סבבים לסירוגין של קרצוף בטדין ואלכוהול. 3. נקו את גולגולת העכבר. iv. פילוס v. סמן את מיקום המוח. vi. סמן את מיקומם של ברגי נירוסטה. vii. הכנס ברגי נירוסטה. viii. קשר את הברגים יחד עם אלקטרודות הייחוס וההארקה. ix,x. מערבבים את המלט הדנטלי. xi. לבנות קיר עם מלט דנטלי. XII,XIII. קדח שני חורים קטנים מעל MC דו צדדי, ולאחר מכן להסיר את dura mater. xiv. הכן את מערכת המיקרו-כונן. XV-XIX. השתיל את מערכת micro-drive ולאחר מכן טיפול מקומי עם ג'ל המכיל lincomycin hydrochloride ולידוקאין hydrochloride כדי להקל על כאבים לאחר הניתוח. xx. הגן על מערכת המיקרו-כונן באמצעות סרט אלומיניום מוליך מנחושת. אנא לחץ כאן כדי להציג גרסה גדולה יותר של איור זה.
איור 3: איור של הקלטה עם ראש קבוע בעכבר מודע. (A) תרשים סכמטי להקלטה חופשית. (ב) פירוט התמונות מההקלטה החופשית. אני. Planform של מערכת micro-drive מושתלת; ii. במת ראש; III,IV. מערכת המיקרו-דרייב והראש מחוברים; v. בלון ההליום מוחל כדי לקזז את משקל הראש ומערכת המיקרו-הינע. (ג) המחשה של אימות מיקום אתר ההקלטה באמצעות נגע אלקטרוליטי. (D) אתרי ההקלטה המסומנים על ידי נגעים אלקטרוליטיים ב-MC של עכבר. אנא לחץ כאן כדי להציג גרסה גדולה יותר של איור זה.
איור 4: איור של מיון וניתוח דוקרנים. (A) הפרמטרים לקיבוץ נתוני הדוקרנים ולייצוא התוצאות. אני. ייבא את נתוני הספייק; 2. בחר את שיטת המיון; iii. מיין את נתוני הספייק באמצעות אלגוריתם κ-means; iv. יצא את התוצאות מהיחידה הממוינת. (B) התהליך לניתוח ההיסטוגרמה של מרווח בין קוצים, אוטוקורלוגרמה וקורלוגרמה צולבת של היחידה הממוינת. אני. ייבוא נתוני ספייק ממוינים; ii. לבצע את ניתוח המתאם האוטומטי; iii. הגדר את הפרמטרים עבור autocorrelogram; iv. להשיג את היסטוגרמה מרווח בין קוצים; v. הגדר את הפרמטרים להיסטוגרמה של מרווח בין קוצים; 6. חישוב המתאם הצולב, בין הדוקרנים מהיחידות הממונות; vii. הגדר את הפרמטרים עבור הקורלוגרמה הצולבת; VIII,IX. ייצא את התוצאות. אנא לחץ כאן כדי להציג גרסה גדולה יותר של איור זה.
איור 5: המחשה של ניתוח נתונים רציף. (A) התהליך והפרמטרים לניתוח אותות ה-LFP שחושבו באמצעות ספקטרום ההספק של ה-LFPs, קוהרנטיות ומתאם בין שני LFPs. i. ייבוא נתוני LFP; ii. חישוב הצפיפות הספקטרלית של ההספק עבור ה-LFPs מה-MC הדו-צדדי; אייט. חישוב הצפיפות הספקטרלית של הספק עבור LFP; iv,v. לחשב את הקוהרנטיות בין LFPs; vi,vii. חשב את המתאם בין שני LFPs. viii,ix. ייצא את התוצאות. (B) התהליך לסינון כל תחום תדרים מאות LFP. i. לחלץ את פסי התדרים השונים מנתוני LFP; II,III. הצג את ה- LFPs המסוננים; iv. שמור את ה- LFPs המסוננים כקובץ מטא משופר. (C) התהליך לניתוח הקוהרנטיות בין הקוהרנטיות בין הקוצים העצביים לבין LFP. ט,ב. חישוב הקוהרנטיות בין LFP לבין קוצים ממוינים; III,IV. ייצא את התוצאות. אנא לחץ כאן כדי להציג גרסה גדולה יותר של איור זה.
איור 6: עקבות מייצגים של אותות מוקלטים. הזינוק היה מסונן במעבר גבוה ב-250 הרץ מהנתונים הגולמיים שנדגמו ב-30 קילוהרץ. ה-LFP היה הנתונים הגולמיים שנדגמו במהירות של 10 קילוהרץ. δ היה פס תדרי הדלתא שסונן ב-1-4 הרץ מה-LFP. θ הייתה רצועת תדרי תטא שסוננה בתדר 5-12 הרץ מה-LFP. β הייתה רצועת תדרי הבטא שסוננה בתדר 13-30 הרץ מה-LFP. γ נמוכה הייתה רצועת תדרי הגמא הנמוכה שסוננה ב-30-70 הרץ מה-LFP. High γ הייתה רצועת תדרי הגמא הגבוהה שסוננה ב-70-100 הרץ מה-LFP. אנא לחץ כאן כדי להציג גרסה גדולה יותר של איור זה.
איור 7: מאפייני היחידות הממוינות ודפוס הירי שלהן. (A,B) היחידות הממוינות קובצו באמצעות ניתוח רכיבים ראשי (PCA) מאותה אלקטרודה. (ג,ד) מתאמים עצמיים (למעלה) והיסטוגרמות מרווחי אינטרוולים בין ספייקים (למטה) עבור נוירון מעורר משוער (Pyn) ונוירון מעכב משוער (IN). (E) רוחב העמק של הפין המשוער היה גבוה משמעותית מזה של ה-IN המשוער (פין משוער: n = 1,055 קוצים, משוער IN: n = 1,985 קוצים). (F) משך צורת הגל של הפין המשוער היה חזק מזה של ה-IN המשוער (Pyn: n = 1,005 קוצים, משוער IN: n = 1,059 קוצים). (G) הקורלציה הצולבת בין פין המשוער לבין IN. ניתוח סטטיסטי עם מבחן מאן-ויטני. כל הנתונים מוצגים כממוצע ± שגיאת תקן של הממוצע, **p < 0.01, ***p < 0.001. אנא לחץ כאן כדי להציג גרסה גדולה יותר של איור זה.
איור 8: ניתוח של שני LFPs מה-MC הדו-צדדי והקוהרנטיות בין אירועי ספייק ל-LFP בעכברים. (A,B) ספקטרום הספק מנורמל של MC דו-צדדי בכל תחום תדרים בעכברים (n = 3). (C) עקומת הקוהרנטיות של שני LFPs בין MC השמאלי והימני (n = 3). (D) עקומת המתאם הצולבת של שני LFPs מראה מתאם בין MC השמאלי והימני בפיגור זמן של ±100 אלפיות השנייה (n = 3). (E) העקומה של קוהרנטיות שדה ספייק ב-MC של עכבר. ניתוח סטטיסטי עם מבחן מאן-ויטני. כל הנתונים מוצגים כממוצע ± שגיאת תקן של הממוצע. אנא לחץ כאן כדי להציג גרסה גדולה יותר של איור זה.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Discussion
הקלטה רב-ערוצית בעכברים הנעים בחופשיות נחשבה לטכנולוגיה שימושית במחקרים במדעי המוח, אך עדיין מאתגר למדי למתחילים להקליט ולנתח את האותות. במחקר הנוכחי, אנו מספקים הנחיות פשוטות ליצירת מערכות מיקרו-דרייב וביצוע השתלת אלקטרודות, כמו גם נהלים פשוטים ללכידה וניתוח של אותות חשמליים באמצעות תוכנת מיון ספייק ותוכנה לניתוח נתונים נוירופיזיולוגיים.
בהתחשב בכך שהאיכות של מערכת מיקרו-כונן בהתאמה אישית תורמת רבות לרכישת אותות יציבים ואיכותיים בעכברים הנעים בחופשיות14,15,16,17, תכננו והשתמשנו במבנה חזק וקל משקל יותר עבור מערכת המיקרו-כונן במחקר זה, ומתחילים יכולים לבצע בקלות ובבהירות את שלבי הייצור לבניית מערכת המיקרו-דרייב. בנוסף, המבנה של מערכת המיקרו-כונן המתוכננת כולל חומרים זולים הזמינים בקלות בחנויות חומרה, בניגוד למערכות מיקרו-כונן גדולות וכבדות יותר ששימשו במחקרים קודמים14,15. מערכת מיקרו-דרייב זו יכולה להפחית את אי הנוחות ולעמוד בפני פגיעות של עכברים הנעים בחופשיות במהלך הקלטות. בינתיים, שיפרנו עוד יותר את הגודל והצורה של מערכת המיקרו-דרייב, מה שעשוי להועיל למתחילים בכך שהוא מאפשר להם להתבונן, להחדיר, וכך להעביר את קצות האלקטרודות למוח במהלך הניתוח. יתר על כן, מבנה השקופיות הפשוט המיושם במערכת המיקרו-כונן מתקדם במדויק במוח באמצעות בורג בדיוק גבוה, כלומר מערכת זו מספקת שליטה מדויקת במדידת שכבות מרובות של אזור המוח הממוקד; אכן, זה חשוב ביותר ללכידת אותות חוץ-תאיים בחיה שנעה בחופשיות לאורך תקופת ניסויים ארוכת טווח. מעל לכל, היתרונות של מערכת מיקרו-כונן זו הם הפשטות והגמישות שלה; עם זאת, מספר קטן יותר של ערוצים ושימוש במערך של אלקטרודות בודדות צריך להיות משופר עוד יותר בגרסה חדשה.
ישנם מספר שיפורים במחקר הנוכחי שראוי לציין גם כן. בשל גודלה הקטן יותר וצורתה השונה של מערכת המיקרו-דרייב בהשוואה למערכות קודמות, סופקו ראייה רחבה יותר ומרחב עבודה רחב יותר למבצע. יתר על כן, הקירות על גולגולת העכבר היו עשויים מלט דנטלי וברגי נירוסטה, שאפשרו למערכת המיקרו-כונן להיות מחוברת בחוזקה לראש העכבר. בנוסף, דפנות הבטון הדנטלי אפשרו העמסת וזלין לכסות את החורים בגולגולת העכבר לפני יציקת המלט הדנטלי, שהיה בעל השפעות מגינות על פני המוח ללא הדורה והחלק הנע של מערכת המיקרו-דרייב. יחד, שיפורים אלה שימושיים, מכיוון שהם מאפשרים למתחילים להשתיל את מערכת המיקרו-כונן בקלות ובביטחון במוח העכבר.
בהקלטות חוץ-תאיות רב-ערוציות, מקובל לחשוב כי קושי נוסף טמון בניתוח האותות המוקלטים באמצעות שפת תכנות מורכבת מתמטית17. לפיכך, אנו מספקים הנחיות ברורות למתחילים, במיוחד במונחים של מיון ספייק, ניתוח נתוני LFP, וחישוב הקשר ביניהם באמצעות תוכנה נפוצה באלקטרופיזיולוגיה. בנוסף, אנו ממליצים בחום שליחידה המוקלטת מבדיקת אלקטרודה בודדת המקובצת בשיטות PCA יהיה מספר גבוה של תכונות לניתוח, כגון מרווחי האינטרספייק העצביים הממוינים והרוחב בין העמק לשיא שלה, מכיוון שערכים אלה שימושיים למתחילים כדי להפחית את ההטיה כאשר היחידות מקובצות באופן אוטומטי עם תוכנת מיון לא מקוונת. חשוב לציין, הקשר בין אותות הכוללים קוצים לבין LFP הוא קריטי לתיווך התנהגויות מרובות. אנו מספקים גם סדרה של איורים פשוטים למדידת מתאמי ספייק-ספייק, LFP-LFP וספייק-LFP באמצעות סקריפטים אמינים בתוכנה לניתוח נתונים נוירופיזיולוגיים; איורים אלה יאפשרו למתחילים להתחיל לעבד ולנתח את האותות המוקלטים במהירות בעכברים הנעים בחופשיות. יתר על כן, התוצאות והנתונים המטופלים בתוכנה קניינית זו יכולים לשמש בשילוב עם ארגז כלים בקוד פתוח כגון Fieldtrip לניתוח נוסף מראש.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Disclosures
למחברים אין מה לחשוף.
Acknowledgments
עבודה זו נתמכה על ידי מענקים מהקרן הלאומית למדעי הטבע של סין (31871170, 32170950 ו-31970915), הקרן למדעי הטבע של מחוז גואנגדונג (2021A1515010804 ו-2023A1515010899), קרן גואנגדונג למדעי הטבע לפרויקט טיפוח מרכזי (2018B030336001) ומענק גואנגדונג: טכנולוגיות מפתח לטיפול בהפרעות מוחיות (2018B030332001).
Materials
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| 2.54 mm pin header | YOUXIN Electronic Co., Ltd. | 1 x 5 | Applying for the movable micro-drive which can slide on its stulls. |
| Adobe Illustrator CC 2017 | Adobe | N/A | To optimize images from GraphPad. |
| BlackRock Microsystems | Blackrock Neurotech | Cerebus | This systems includes headsatge, DA convert, amplifier and computer. |
| Brass nut | Dongguan Gaosi Technology Co., Ltd. | M0.8 brass nut | The nut fixes the position of screw. |
| Brass screw | Dongguan Gaosi Technology Co., Ltd. | M0.8 x 11 mm brass screw | A screw that hold the movable micro-drive. |
| C57BL/6J | Guangdong Zhiyuan Biomedical Technology Co., LTD. | N/A | 12 weeks of age. |
| Centrifuge tube | Biosharp | 15 mL; BS-150-M | To store mice brain with sucrose sulutions. |
| Conducting paint | Structure Probe, Inc. | 7440-22-4 | To improve the lead-connecting quality between connector pins and Ni-wires. |
| Conductive copper foil tape | 3M | 1181 | To reduce interferenc. |
| Connector | YOUXIN Electronic Co., Ltd. | 2 x 10P | To connect the headtage to micro-drive system. |
| DC Power supply | Maisheng | MS-305D | A power device for electrolytic lesion. |
| Dental cement | Shanghai New Century Dental Materials Co., Ltd. | N/A | To fix the electrode arrays on mouse's skull after finishing the implantation. |
| Digital analog converter | Blackrock | 128-Channel | A device that converts digital data into analog signals. |
| Epoxy resin | Alteco | N/A | To cover pins. |
| Excel | Microsoft | N/A | To summarize data after analysis. |
| Eye scissors | JiangXi YuYuan Medical Equipment Co.,Ltd. | N/A | For surgery or cutting the Ni-chrome wire. |
| Fine forceps | JiangXi YuYuan Medical Equipment Co.,Ltd. | N/A | For surgery. |
| Forceps | JiangXi YuYuan Medical Equipment Co.,Ltd. | N/A | For surgery or assembling the mirco-drive system. |
| Freezing microtome | Leica | CM3050 S | Cut the mouse’s brain into slices |
| Fused silica capillary tubing | Zhengzhou INNOSEP Scientific Co., Ltd. | TSP050125 | To serve as the guide tubes for Ni-chrome wires. |
| Glass microelectrode | Sutter Instrument Company | BF100-50-10 | To mark the desired locations for implantation using the filled ink. |
| GraphPad Prism 7 | GraphPad Software | N/A | To analyze and visualize the results. |
| Guide-tube | Polymicro technologies | 1068150020 | To load Ni-chrome wires. |
| Headstage | Blackrock | N/A | A tool of transmitting signals. |
| Helium balloon | Yili Festive products Co., Ltd. | 24 inch | To offset the weight of headstage and micro-drive system. |
| Ink | Sailor Pen Co.,LTD. | 13-2001 | To mark the desired locations for implantation. |
| Iodine tincture | Guangdong Hengjian Pharmaceutical Co., Ltd. | N/A | To disinfect mouse's scalp. |
| Lincomycin in Hydrochloride and Lidocaine hydrochloride gel | Hubei kangzheng pharmaceutical co., ltd. | 10g | A drug used to reduce inflammation. |
| Meloxicam | Vicki Biotechnology Co., Ltd. | 71125-38-7 | To reduce postoperative pain in mice. |
| Micromanipulators | Scientifica | Scientifica IVM Triple | For electrode arrays implantation. |
| Microscope | Nikon | ECLIPSE Ni-E | Capture the images of brain sections |
| nanoZ impedance tester | Plexon | nanoZ | To measure impedance or performing electrode impedance spectroscopy (EIS) for multichannel microelectrode arrays. |
| NeuroExplorer | Plexon | NeuroExplorer | A tool for analyzing the electrophysiological data. |
| NeuroExplorer | Plexon, USA | N/A | A software. |
| Ni-chrome wire | California Fine Wire Co. | M472490 | 35 μm Ni-chrome wire. |
| Offline Sorter | Plexon | Offline Sorter | A tool for sorting the recorded multi-units. |
| PCB board | Hangzhou Jiepei Information Technology Co., Ltd. | N/A | Computer designed board. |
| Pentobarbital | Sigma | P3761 | To anesthetize mice. |
| Pentobarbital sodium | Sigma | 57-33-0 | To anesthetize the mouse. |
| Peristaltic pump | Longer | BT100-1F | A device used for perfusion |
| Polyformaldehyde | Sangon Biotech | A500684-0500 | The main component of fixative solution for fixation of mouse brains |
| PtCl4 | Tianjin Jinbolan Fine Chemical Co., Ltd. | 13454-96-1 | Preparation for gold plating liquid. |
| Saline | Guangdong Hengjian Pharmaceutical Co., Ltd. | N/A | To clean the mouse's skull. |
| Silver wire | Suzhou Xinye Electronics Co., Ltd. | 2 mm diameter | Applying for ground and reference electrodes. |
| Skull drill | RWD Life Science | 78001 | To drill carefully two small holes on mouse's skull. |
| Stainless steel screws | YOUXIN Electronic Co., Ltd. | M0.8 x 2 | To protect the micro-drive system and link the ground and reference electrodes. |
| Stereotaxic apparatus | RWD Life Science | 68513 | To perform the stereotaxic coordinates of bilateral motor cortex. |
| Sucrose | Damao | 57-50-1 | To dehydrate the mouse brains after perfusion. |
| Super glue | Henkel AG & Co. | PSK5C | To fix the guide tube and Ni-chrome wire. |
| Temperature controller | Harvard Apparatus | TCAT-2 | To maintain mouse's rectal temperature at 37°C |
| Tetracycline eye ointment | Guangdong Hengjian Pharmaceutical Co., Ltd. | N/A | To protect the mouse's eyes during surgery. |
| Thread | Rapala | N/A | To link ballon and headstage. |
| Vaseline | Unilever plc | N/A | To cover the gap between electrode arrays and mouse's skull. |
References
- Buzsáki, G., Anastassiou, C. A., Koch, C. The origin of extracellular fields and currents--EEG, ECoG, LFP and spikes. Nature Reviews Neuroscience. 13 (6), 407-420 (2012).
- Singer, W. Synchronization of cortical activity and its putative role in information processing and learning. Annual Review of Physiology. 55, 349-374 (1993).
- Arroyo-García, L. E., et al. Impaired spike-gamma coupling of area CA3 fast-spiking interneurons as the earliest functional impairment in the App(NL-G-F) mouse model of Alzheimer's disease. Molecular Psychiatry. 26 (10), 5557-5567 (2021).
- Ozawa, M., et al. Experience-dependent resonance in amygdalo-cortical circuits supports fear memory retrieval following extinction. Nature Communications. 11 (1), 4358 (2020).
- Vinck, M., Batista-Brito, R., Knoblich, U., Cardin, J. A. Arousal and locomotion make distinct contributions to cortical activity patterns and visual encoding. Neuron. 86 (3), 740-754 (2015).
- Beck, M. H., et al. long-term dopamine depletion causes enhanced beta oscillations in the cortico-basal ganglia loop of parkinsonian rats. Experimental Neurology. 286, 124-136 (2016).
- Magill, P. J., Bolam, J. P., Bevan, M. D. Relationship of activity in the subthalamic nucleus-globus pallidus network to cortical electroencephalogram. Journal of Neuroscience. 20 (2), 820-833 (2000).
- Magill, P. J., et al. Changes in functional connectivity within the rat striatopallidal axis during global brain activation in vivo. Journal of Neuroscience. 26 (23), 6318-6329 (2006).
- Rapeaux, A. B., Constandinou, T. G. Implantable brain machine interfaces: First-in-human studies, technology challenges and trends. Current Opinion in Biotechnology. 72, 102-111 (2021).
- Tort, A. B., et al. Dynamic cross-frequency couplings of local field potential oscillations in rat striatum and hippocampus during performance of a T-maze task. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 105 (51), 20517-20522 (2008).
- Yamamoto, J., Wilson, M. A. Large-scale chronically implantable precision motorized microdrive array for freely behaving animals. Journal of Neurophysiology. 100 (4), 2430-2440 (2008).
- Chang, E. H., Frattini, S. A., Robbiati, S., Huerta, P. T. Construction of microdrive arrays for chronic neural recordings in awake behaving mice. Journal of Visualized Experiments. (77), e50470 (2013).
- Vandecasteele, M., et al. Large-scale recording of neurons by movable silicon probes in behaving rodents. Journal of Visualized Experiments. (61), e3568 (2012).
- Lansink, C. S., et al. A split microdrive for simultaneous multi-electrode recordings from two brain areas in awake small animals. Journal of Neuroscience Methods. 162 (1-2), 129-138 (2007).
- Sato, T., Suzuki, T., Mabuchi, K. A new multi-electrode array design for chronic neural recording, with independent and automatic hydraulic positioning. Journal of Neuroscience Methods. 160 (1), 45-51 (2007).
- van Daal, R. J. J., et al. Implantation of Neuropixels probes for chronic recording of neuronal activity in freely behaving mice and rats. Nature Protocols. 16 (7), 3322-3347 (2021).
- Unakafova, V. A., Gail, A. Comparing open-source toolboxes for processing and analysis of spike and local field potentials data. Frontiers in Neuroinformatics. 13, 57 (2019).
- Mao, L., Wang, H., Qiao, L., Wang, X. Disruption of Nrf2 enhances the upregulation of nuclear factor-kappaB activity, tumor necrosis factor-alpha, and matrix metalloproteinase-9 after spinal cord injury in mice. Mediators of Inflammation. 2010, 238321 (2010).
- Jin, Z., Zhang, Z., Ke, J., Wang, Y., Wu, H. Exercise-linked irisin prevents mortality and enhances cognition in a mice model of cerebral ischemia by regulating Klotho expression. Oxidative Medicine and Cellular Longevity. 2021, 1697070 (2021).
- Ding, X., et al. Spreading of TDP-43 pathology via pyramidal tract induces ALS-like phenotypes in TDP-43 transgenic mice. Acta Neuropathologica Communications. 9 (1), 15 (2021).
- Cao, W., et al. Gamma oscillation dysfunction in mPFC leads to social deficits in neuroligin 3 R451C knockin mice. Neuron. 97 (6), 1253-1260 (2018).
