Anestezi Uygulanmış Bir Sıçanda Eş Zamanlı Elektroensefalografik ve Lokal Alan Potansiyeli Kayıtları

Özet

Kaynak: Kang, S., et al. Kemirgende Birlikte Lokalize Elektroensefalografi ve Yerel Alan Potansiyelinin Eşzamanlı Kaydı. J. Vis. Exp. (2017).

Bu video, anestezi uygulanmış bir sıçanda birlikte lokalize elektroensefalografi (EEG) ve lokal alan potansiyellerinin (LFP'ler) eşzamanlı kayıtları için prosedürü göstermektedir. İşlem, sıçanın hazırlanmasını ve uyarıcı elektrotların bıyık pedlerine takılmasını içerir. Yüzey EEG ölçümleri için farenin kafatasına bir EEG örümcek elektrodu yerleştirilir. Aynı zamanda, çok kanallı bir mikroelektrot, lokalize bir beyin bölgesinden nöral aktiviteyi kaydetmek için kafatasındaki bir çapak deliğinden belirli bir beyin bölgesine yerleştirilir.

Protokol

Hayvan modellerini içeren tüm prosedürler, yerel kurumsal hayvan bakım komitesi ve JoVE veteriner inceleme kurulu tarafından gözden geçirilmiştir.

1. Birlikte Yerelleştirilmiş EEG/LFP Kurulumu

1. Çapak deliğini çevreleyen kafatasını pamuklu çubuk kullanarak temizleyin ve kurulayın.
2. İletken EEG macununu dikkatlice bir EEG örümcek elektrodunun düz bir tarafına yerleştirin. Çok laminer bir mikroelektrotun macun ve örümcek elektrot ile temas etmeden delikten geçmesine izin vermek için örümcek elektrot üzerindeki EEG macunundan küçük bir delik açın. Bu, EEG elektrodu ile mikroelektrot arasındaki elektrik temasını önler.
3. Örümcek elektrodu, EEG macunu kafatasına bakacak şekilde kafatasındaki çapak deliğine hizalayın.
4. Örümcek elektrodu kafatasının üzerine dikkatlice bastırın ve EEG macunu ile kafatası ile sıkı bir temas sağlayın. Bir şırınga üzerinde bir iğne kullanarak çapak deliğini gizleyen macunu çıkarın.
5. Örümcek elektrot ile kafatası arasındaki temasın uzamsal olarak elektrotun boyutuyla sınırlandırılması için örümcek elektrotun çevresinin ötesindeki fazla EEG macununu çıkarın (Şekil 1B).
6. EEG macununu EEG için referans elektrot üzerine sürün ve sıçanın boynunun arkasındaki kesiğin içine güvenli bir şekilde yerleştirin.
7. EEG elektrotlarını, düşük empedanslı sinyaller için pasif bir sinyal ayırıcı aracılığıyla ön amplifikatöre bağlayın (Şekil 2). Örümcek elektrotun empedansının 5 kΩ'un altında olduğundan emin olun. Değilse, EEG macununun kafatası ile iyi temas halinde olduğunu ve elektrotun EEG macununa sıkıca bastırıldığını kontrol edin. Gerekirse daha fazla EEG macunu ekleyin.
8. Stereotaksik çerçeveye bir mikromanipülatör kolu monte edin. Doğrusal 16 kanallı bir mikroelektrodu (100 μm aralık, her bölgenin alanı 177 μm²) mikromanipülatör koluna güvenli bir şekilde klipslenmiş 16 kanallı bir akut kafa aşamasına bağlayın.
9. EEG ve mikroelektrot için referans elektrotların üzerine EEG macunu sürün, ardından bunları insizyonun içine güvenli bir şekilde yerleştirin (Şekil 1A).
10. Mikromanipülatör kolunun açısını, mikroelektrot kortikal yüzeye dik olacak şekilde ayarlayın. Bu açı normalde 25-35 ° arasındadır.
11. Mikromanipülatör düğmelerini çevirerek mikroelektrotu mikroskop altında indirin, böylece mikroelektrotun ucu, en üstteki elektrot kortikal yüzeye nüfuz edene kadar çapak deliğinin altındaki küçük açıklığa hedeflenir. Elektrotu kıracağı için mikroelektrodu dura yüzeyine zorlamamak için özen gösterilmelidir.
12. 16 kanallı mikroelektrodu bir ön amplifikatöre bağlayınampbir fiber optik kablo aracılığıyla bir veri toplama ünitesine bağlı (Şekil 2).
13. Ön'ü açınampyükseltici, veri toplama birimi ve birime bağlı bilgisayar. Stimülatör kutusunu açın.
14. Mikromanipülatörün z ekseni düğmesini yavaşça 1.500 μm derinliğe çevirerek mikroelektrodu normal olarak kortikal yüzeye yerleştirin.
15. Bıyık pedine bir uyaran dizisi uygulayarak ve PC'ye takılı veri toplama ünitesinin yazılımını kullanarak bir PC monitöründe 16 kanallı uyarılmış LFP'yi gözlemleyerek derinliği mikro düzeyde ayarlayın. Uyarılan LFP'nin en yüksek genliği kanal 7 civarında gerçekleşene kadar (bu, korteksteki katman IV ile çakıştığı için) mikromanipülatör üzerindeki z ekseni düğmesini dikkatlice çevirin.
    not: Ipsi-lateral EEG elektrot kurulumu: Bazı deneyler için, sağlam kafatasının ipsi-lateral tarafına, namlu korteksinin üzerine ikinci bir örümcek elektrot yerleştirildi. Bu kurulum, çapak deliğinin EEG sinyali üzerindeki etkisini araştırmak için dinlenme durumu sırasında bilateral EEG kaydına izin verdi.
    not: EEG elektrodunu kurmak için yapılan cerrahi prosedür, başın her iki tarafındaki temporalis kasının kafatasından dikkatlice ayrılması, geriye dikilmesi ve stereotaksik çerçevenin ilgili tarafına güvenli bir şekilde bağlanması dışında, yukarıda tarif edilenle aynıdır.
    not: Eşzamanlı EEG / LFP kurulumu da yukarıda tarif edilenle aynıdır, ek bir adım ile ikinci bir örümcek elektrot EEG macunu ile yüklenir, daha sonra ipsi-lateral namlu korteksinin üzerindeki kafatasına sıkıca bastırılır.

Sonuçlar

Şekil 1: Eş zamanlı EEG/LFP kaydı için genel kurulum. (A) Kurulum, izofluran anestezisi altında bıyık pedi stimülasyonunu kolaylaştırmak için modifiye edilmiş bir burun konisi, bıyık pedine yerleştirilen iki uyarıcı elektrot, uyarıcı elektrotlara karşı namlu korteksinin üzerinde kafatası üzerine yerleştirilmiş bir örümcek elektrot, örümcek elektrot yoluyla namlu korteksine yerleştiril...

Malzemeler

Bu makalede kullanılan malzemelerin listesi

Ad	Şirket	Katalog numarası	Yorumlar
Dişi Lister Hood sıçanları	Charles Nehirleri
Örümcek elektrot	Unimed Elektrot Malzemeleri Ltd	SCS24-426
EEG macunu: Ten20	Unimed Elektrot Malzemeleri Ltd	10-20 Saniye
Çift mikromanipülatör kollu stereotaksik tutucu: 18 ° Kulak Çubuklu Çift Manipülatör Stereotaksik Çerçeve	WPI (Dünya Hassas Aletler)	502603
Paslanmaz çelik uyarıcı elektrotlar	PlasticsOne (Plastik)	E363/1/SPC
İzole akım stimülatörü	Evde üretilmiştir
16 kanallı mikro elektrot, 100 μm aralık, her bölgenin alanı 177 μm2	Nöro Bağlantı	A1x16-10mm-100-177-A16
16 kanallı akut kafa sahnesi	Tucker David Teknolojileri A.Ş., TDT	RA16AC-Z
Ön Amplifikatör: Z Serisi 64 Kanallı Nöro-Sayısallaştırıcı Preamp	TDT (Türkçe)	PZ5-64
Pasif sinyal ayırıcı: PZ5 için 32 Kanallı Ayırıcı Kutusu	TDT (Türkçe)	S-BOX_PZ5
Veri toplama ünitesi: RZ2 BioAmp İşlemci. Z Serisi 4 DSP ultra yüksek performanslı işlemci	TDT (Türkçe)	RZ2-4
İzofluran	Ulusal Veteriner Hizmetleri Limited Şirketi	50878
Küçük hayvan izofluran anestezik sistemi	TEFE	EZ-B800A
Termostatik ısıtma yastığı: Sıçan Battaniye Sistemi 230V	Harvard Aparatı İngiltere	50-7221-F
Oftalmik merhem: Optixcare göz yağı	Viovet Belediyesi	203865
Faraday kafesi	Newport Şirketi	VIS-FDC-3600
Titreşim izolasyonlu iş istasyonu: Vision IsoStation	Newport Şirketi	M-VIS3660-RG4-325A
Oksimetre Kontrol Ünitesi ve sensör: MouseOxPlus, Starr Yaşam Bilimleri Corp.	TEFE	O15001
Şeffaf yumuşak burun konisi: Sıçan Nosecone ile Microflex Geri Solunmayan Ünite	TEFE	EZ-103A