Kemirgen fonksiyonel açıkları sıçan Motor korteks elektrot implantasyon nedeniyle değerlendirmek için sınama davranış

Monika Goss-Varley; Andrew J. Shoffstall; Keith R. Dona; Justin A. McMahon; Sydney C. Lindner; Evon S. Ereifej; Jeffrey R. Capadona

doi:10.3791/57829

Yöntem makalesi

Kemirgen fonksiyonel açıkları sıçan Motor korteks elektrot implantasyon nedeniyle değerlendirmek için sınama davranış

DOI:

10.3791/57829

⸱

18 Ağustos 2018

Monika Goss-Varley¹^,² , Andrew J. Shoffstall¹^,² , Keith R. Dona¹^,² , Justin A. McMahon¹^,² , Sydney C. Lindner¹^,² , Evon S. Ereifej¹^,² , Jeffrey R. Capadona¹^,²

¹Advanced Platform Technology Center, Rehabilitation Research and Development, Louis Stokes Cleveland Department of Veterans Affairs Medical Center, ²Department of Biomedical Engineering, Case Western Reserve University

Bu makalede

Özet

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Fareler bir elektrot implantasyonu motor korteks acil ve kalıcı motor açıkları neden olduğunu göstermiştir. Yöntemleri burada bir elektrot implantasyonu ameliyatı ve motor korteks implantasyon neden olduğu hasar nedeniyle iyi veya brüt motor işlevinde olası değişiklikler aydınlatmak için üç kemirgen davranış görev anahat önerdi.

Özet

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Beyninde implante tıbbi cihazlar çok büyük potansiyele sahip. Bir beyin makine arabirimi (BMI) sisteminin bir parçası olarak, intracortical microelectrodes Aksiyon potansiyelleri bireysel veya küçük gruplar nöronların kaydetmek için yetenek göstermek. Böyle kaydedilen sinyalleri başarıyla hastalar arabirim oluşturmak için izin vermek veya bilgisayarlar, robotik bacaklarda ve kendi ekstremitelerde kontrol için kullanılmaktadır. Ancak, önceki hayvan çalışmaları beyin bir elektrot implantasyon sadece çevreleyen doku zarar ama aynı zamanda işlevsel açıkları neden olabilir olduğunu göstermiştir. Burada, bir dizi motor korteks sıçan intracortical microelectrodes implantasyonu takip potansiyel motor bozuklukları ölçmek için davranışsal test tartışmak. Açık alan kılavuz, merdiven kapısı ve kavrama gücü test yöntemleri bir elektrot implantasyon kaynaklanan olası komplikasyonlar ile ilgili değerli bilgiler sağlar. Davranışsal test sonuçlarını bitiş noktası histoloji, patolojik sonuçları ve bu yordamı bitişik doku üzerinde etkileri hakkında ek bilgi sağlarsınız ile ilişkili.

Giriş

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

İntracortical microelectrodes ilk olarak beyin devreleri harita ve fonksiyonel çıkışlarını¹üretmek için kullanılan motor niyetleri algılamasını etkinleştirmek için değerli bir araç geliştirdik kullanılmıştır. Tespit edilen fonksiyonel çıkışlarını omurilik yaralanmaları, serebral palsi, amyotrofik lateral skleroz (ALS) veya diğer hareketi sınırlayan koşullar bir bilgisayarın imleç²^,³ ya da robot kontrol acı bireyler sunabilir ⁴^,⁵^,⁶kol veya geri yükleme işlevi kendi Engelli uzuv^....

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Protokol

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Tüm yordamları ve hayvan bakımı uygulamaları tarafından onaylanmış ve Louis Stokes Cleveland bölümü gazileri işleri Tıp Merkezi kurumsal hayvan bakım ve kullanım komiteler uygun olarak yapılır.

Not: araştırmacılar kullanımı hakkında bir denetim olarak kararı ile bir bıçak yaralanma modeli eğitmek için Potter ve ark. tarafından yapılan çalışmaları gözden geçirmek için önerilir ²¹.

1. elektrot implantasyon cerrahi müdahale

Önceden cerrahi hayvan hazırlık
1. Hayvan isoflurane (% 2-4) kullanarak bir indüksiyon odasında anestezi. Anestezi iken altında....

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Sonuçlar

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Burada sunulan yöntemleri kullanarak, bir elektrot implantasyon motor korteks kılavuz açık alan test ederek takip tamamlanan aşağıdaki kurulan yordamlar³⁹^,⁴⁰^,⁴¹^,⁴², ameliyatta Brüt motor işlevleri ve merdiven ve kavrama değerlendirmek için²⁷gücü iyi motor değerlendirmek için test çalışması. Motor fonksiyon test yapıldı tamamlanan 2 x 16 h.......

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Tartışma

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Burada özetlenen Protokolü etkin ve tekrarlanarak ince ve brüt motor açığı kemirgen beyin hasarı, bir modeli ölçmek için kullanılmaktadır. Ayrıca, histolojik sonuçlara motor korteks bir elektrot implantasyon takip iyi motor davranış korelasyon için sağlar. Yöntemleri takip edilmesi kolay, ucuz kurmak ve bir araştırmacı bireysel ihtiyaçlarına uygun şekilde değiştirilebilir. Ayrıca, davranış testleri büyük stres veya ağrı hayvanlara neden olmaz; daha doğrusu, araştırmacılar hayvanlar egzersiz ve test ile geldi senin zevk b.......

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Açıklamalar

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Yazarlar ifşa gerek yok.

Teşekkürler

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Bu çalışmada kısmen başarı İnceleme Ödülü #B1495-R (Capadona) ve Cumhurbaşkanlığı erken kariyer Ödülü tarafından bilim adamı ve mühendisleri (PECASE, Capadona) gelen Amerika Birleşik Devletleri (ABD) Bakanlığı gazileri işleri rehabilitasyon araştırma için desteklenen ve Geliştirme hizmeti. Ayrıca, bu eser kısmen, yardımcısı Savunma Bakanı Peer gözden tıbbi araştırma programı aracılığıyla Ödülü No altında Sağlık işleri için Office tarafından desteklenen W81XWH-15-1-0608. İçeriği US Department of Veterans Affairs veya Amerika Birleşik Devletleri hükümetinin görüşlerini temsil etmemektedir. Yazarlar Dr Hiroyuki Arakawa CWRU kemirgen davranış çekirdek tasarımı ve kemirgen....

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Malzemeler

Bu makalede kullanılan malzemelerin listesi
Ad	Şirket	Katalog numarası
Sprague Dawley sıçanları, erkek, 201-225g	Charles River	CD
Compac5 anestezi sistemi	Vetequip	901812
Elektrikli düzelticiler	Wahl	9918-6171
Stereotaksik çerçeve	David Kopf Instruments	1760
Gaymar ısıtmalı su yastığı ve pompası	Braintree Scientific Inc	TP-700
Vetbond doku yapıştırıcısı	3M	07-805-5031
Diş matkabı	Pearson Dental	O60-0045
Dura pick	Güzel Bilim Araçları	10064-14
Silikon şaft mikroelektrot	Cleveland VA Tıp Merkezi'nde şirket içinde üretilmiştir	N/A
KwikCast silikon elastomer	Dünya Hassas Aletler	KWIK-CAST
Teets diş çimentosu ve nbsp;	Sistemleri	525000
Webcam HD Pro c920	Logitec	960-000764
Kavrama gücü ölçer	Harvard Aparatı	565084
Minitab 17 istatistiksel yazılım	Minitab Inc
Açık alan ızgara testi	Case Western Reserve Üniversitesi'nde kurum içinde yapılmıştır	N/A
Merdiven testi	Case'de kurum içinde yapılmıştır Western Reserve Üniversitesi	N / A
Tavşan anti sıçan IgG antikoru	Bio-Rad	618501

Kaynaklar

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Donoghue, J. P. Bridging the brain to the world: a perspective on neural interface systems. Neuron. 60 (3), 511-521 (2008).
McFarland, D. J., Sarnacki, W. A., Wolpaw, J. R. Electroencephalographic (EEG) control of three-dimensional movement. Journal o....

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Yeniden basım ve izinler

Bu JoVE makalesinin metnini veya şekillerini yeniden kullanmak için izin iste

İzin iste

Etiketler

Motor Korteks mplantasyonu A k Alan Izgara Testi Merdiven Ge i Testi Kavrama G c Testi Davran sal Motor De erlendirme Stereotaksik Cerrahi Histolojik Korelasyon Kan Beyin Bariyeri Ge irgenli i nce Motor Fonksiyon

Kemirgen fonksiyonel açıkları sıçan Motor korteks elektrot implantasyon nedeniyle değerlendirmek için sınama davranış

Bu makalede

Özet

Özet

Giriş

Protokol

Sonuçlar

Tartışma

Açıklamalar

Teşekkürler

Malzemeler

Kaynaklar

Yeniden basım ve izinler

Etiketler

İlgili makaleler