Name: Fare EEG yüksek Organize Teta Titreşim Otomatik Algılama (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2017-03-10T13:00:00.000+00:00
Duration: 9 min 35 s
Description: Öğrenin, fare hipokampusunda yüksek organize teta salınımlarını implant edilebilir EEG radyotelemetri ile analiz etme yöntemini. Bu teknik, kognitif süreçlerde teta aktivitesinin rolünü anlamaya yardımcı olur.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

Yazarlar, hayvan yetiştiriciliği ve hayvan sağlığı konusundaki yardımları için Dr. Christina Ginkel'e (Alman Nörodejeneratif Hastalıklar Merkezi, DZNE) ve Dr. Robert Stark'a (DZNE) teşekkür eder. Bu çalışma, Almanya'nın Bonn kentindeki Federal İlaç ve Tıbbi Cihazlar Enstitüsü (Bundesinstitut für Arzneimittel und Medizinprodukte, BfArM) tarafından mali olarak desteklenmiştir.

Tüm hayvan deneyleri yerel ve kurumsal Hayvan Bakımı Konseyi (Bonn Üniversitesi, BfArM, LANUV, Almanya) kurallarına göre gerçekleştirildi. Buna ek olarak, tüm hayvan deneyleri üstün mevzuat, örneğin, 24 Kasım 1986 (86/609 / EEC) Avrupa Toplulukları Konseyi Direktifi, ya da bireysel, bölgesel veya ulusal mevzuata uygun olarak yürütülmüştür. Özel bir çaba kullanılan hayvanların sayısı ve aynı zamanda bunların acı en aza indirmek için yapıldı. 1. Hayvan Konut ve EEG Kayıt Koşulları <ol><li> Filtre üstü kafeslerinde Ev fareleri veya ayrı ayrı havalandırılan kafesleri kullanın. </li><li> implante hayvanlar ve telemetrik kayıtlar için uygun özel laboratuvar odalarında havalandırılan dolapları hayvan tesisinden fareler aktarın. </li><li> standart koşullar (22 ° C TEM ile EEG elektrot implantasyonu ve daha sonra bantlar dahil olmak üzere tüm hayvan deney gerçekleştirmesıcaklık, 12 saat / 12 saat ışık-karanlık döngüsü,% 50-60 bağıl nem, gürültü azaltımı, vb) 18. </li><li> Gıda ve su ad libitum net tip II polikarbonat kafeslerde, 4 - 3 gruplar halinde radyofrekans verici implantasyonu, ev hayvanları önce. Bu strese neden ve sonraki deneyler ve sonuçları ile müdahale gibi, bireysel fareler izole etmeyin. </li><li> açık barınma koşullarının kullanmak, ancak bunun yerine deney ve kayıt sırasında havalandırılmış dolapları kullanmayın. </li></ol> 2. radiotelemetrik EEG Elektrot Yerleştirilmesi ve EEG Kayıtlar <ol><li> Örneğin enjeksiyon narkotik, ör ketaminehydrochloride / xylazinehydrochloride (100/10 mg / kg, periton boşluğu içine, ip) ya da inhalasyon uyuşturucu, izofluran 17, 18 kullanılarak fareler anestezi. <ol><li> izofluran narkoz, bir indüksiyon c içine fare konumlandırmak% 4-5 izofluran ve 0,8-1% oksijen veya karbojen (% 5 CO2 ve% 95 O 2) ile hamber. </li><li> anestezi istenen derinliği kontrol etmek ve bir atma sistemi kullanarak izofluran deneyi maruz kalmasını önlemek için hayvanın burun / ağız bir silikon yüz maskesi yerleştirin. </li><li> Enjekte edilebilir anestetikler, örneğin kullanımı, esketaminhydrochloride (100 mg / kg, ip) ile xylazinehydrochloride (10 mg / kg, ip), inhalasyon anestezisi mevcut değilse. </li><li> Kuyruk tutam refleks, ayak tutam refleks ve solunum hızını kontrol ederek anestezi derinliği izleyin. Entübasyon yoluyla suni solunum farelerde gerekli olmadığını unutmayın. </li></ol></li><li> Hayvanın sırtında bir deri altı kese içine radyofrekans verici implant. <ol><li> Derisi vücut saç kaldırmak ve iki dezenfektanlar, yani% 70 etanol ve iyot bazlı fırçalama ile traş kafa derisi ön işleme tabi. </li><li> Bir neşter kullanılarak, yapmaknucheal bölgeye alından kafa derisi üzerinde orta hat kesi. </li><li> ense insizyon başlayarak, cerrahi makas veya cerrahi sonda kullanılarak künt diseksiyon gerçekleştirerek hayvanın arka bir tarafında bir deri altı torba hazırlar. </li><li> deri altı kese içine vericiyi yerleştirin ve esnek verici yanı sıra kese içine açar aşırı uzunluğunu mevduat. cerrahi bölgeye ve verici implantın kirlenmesini önleyen özel dikkat. Düzgün örtüler kullanılarak steril olmayan alanlardan steril izole eder. </li></ol></li><li> Stereotaksik çerçeve, örneğin, bilgisayarlı 3D stereotaksik cihaz üzerinde deneysel hayvan yerleştirin. Bir burun kıskacı ve kulak çubukları kullanarak kafatası sabitleyin. </li><li> Kafatasından daha fazla doku kaldırmak için ve kranial sütürler ve craniometrics işaretlerini, bregma ve lambda aydınlatmak için% 0.3 H 2 O 2 ile kafatası ön işleme tabi. </li><li> seçim koordinatlarında delik açınMaksimum hızda bir basınç serbest modunda yüksek hızlı nöroşirürji matkap kullanarak (adım 2.6 bakınız). NOT: Basınç serbest delme korteks delici kafasının ve hasar ani bir atılım önler. Bir kraniotomi için bir beyin cerrahisi yüksek hızlı matkap tavsiye edilir. 0,5 mm, elektrot çapına bağlı olarak - 0.3 standart matkap kafalı çaplarını seçin. </li><li> Dikkatle empedans, çap, kaplama, vb göz önüne alındığında, elektrot türünü seçin Not: Parylene kaplanmış tungsten veya paslanmaz çelik elektrotlar en yaygın olanlarıdır. Elektrot tipi deney ihtiyaçlarına göre seçilmelidir. Bir önleyici bir manevra olarak,% 70 etanol kullanılarak implantasyon öncesinde elektrot uçları sterilize. elektrot kaplama ısı sterilizasyonu için izin vermediğini unutmayın. </li><li> intrahipokampal CA1 EEG kayıtları için aşağıdaki koordinatları stereotaxically bir delik: bregma, -2 mm; mediolateral, 1,5 mm (sağ hemisfer); dorsoventral 1.3 mm (Küçük kalkant bölge: cornu ammonis (CA1) piramidal tabakası). referans elektrot için aşağıdaki stereotaksik koordinatlarda serebellar korteks üzerinde bir delik: bregma, -6.2 mm, mediolateral, 0 mm; dorsoventral, 0 mm. NOT: beyincik oldukça sessiz beyin bölgesi olarak serebellar elektrot, bir pseudoreference elektrot olarak hizmet vermektedir. stereotaksik koordinatlar standart fare beyin atlas elde edilmiştir. </li><li> Elektrotların sokulmasından önce, gerekli uzunlukta bunları kısaltır. Mekanik vericinin paslanmaz çelik sarmalın elektrodun ekstrakranial kısmını klibi. NOT: Bu sistemde önemli bir parazite gibi Lehimleme kaçınılmalıdır. </li><li> stereotaksik cihazın dikey koluna elektrodu takın ve yukarıda belirtilen stereotaksik koordinatlarına göre elektrot yerleştirin. </li><li> Cam iyonomer çimento kullanarak elektrotları düzeltmek ve çimento tamamen sertleşene kadar bekleyin. </li><li> derisini kapatınemilmeyen 5-0 veya 6-0 sütür materyali ile aşırı ve üzerinde sütür kullanarak. </li><li> Ameliyat sonrası ağrı tedavisinde, 4 gün üst üste post-implantasyon için günde bir kez Birleşik Devletlerde köpekler (5 mg / kg, deri altından, sc) yönetmek. Bu karprofen ilk kesi (adım 2.2.2) önce enjekte edilmelidir unutmayın. </li><li> kayıtları ve / veya enjeksiyon deneyleri çalıştırılmadan önce 14 gün sonra implantasyon - hayvanlar 10 kurtarmak için izin verin. </li></ol> Teta Oscillations ve Farmakolojik İndüksiyonunun 3. Spontan Kayıtlar <ol><li> Manyetik anahtarını kullanarak radyofrekans verici etkinleştirin. Alıcı plaka üzerinde evde kafes ile hayvan yerleştirin. En az 24-48 saat süreyle uzun vadeli hipokampal EEG kayıtları yapın. NOT: EEG genlik ve uzun vadeli kayıtların EEG frekans özelliklerinin analizi sirkadiyen teta salınımlarının bağımlılık ve spesifik davranışsal ve onların dernek haline ayrıntılı fikir verirbilişsel koşullar / görevler. Her zaman deney hayvanlarının video izleme EEG kayıtları birleştirir. </li><li> teta salınımların farmakolojik indüksiyonu için, üretan (800 mg / kg ip) veya bir muskarinik reseptör agonistlerinin, tek bir doz, örneğin pilokarpin (10 mg / kg ip), arekolin gibi (0.3 mg / kg ip) veya oksotremorin tek bir dozunun uygulanması (0.03 mg / kg ip). periferal muskarinik reaksiyonları önlemek için, N-metilskopolaminin (0.5 mg / kg ip) ile fareler ön muamele. Taze% 0.9 NaCl veya Ringer çözeltisi içinde tüm ilaçları çözülür. Not: muskarinik reseptör agonistlerinin daha yüksek dozajlar deney hayvanlarında nöbet indüksiyon neden olabilir. Ayrıca burada verilen dozlar soruşturması kapsamında fare hattında önceki doz-etki çalışmaları gerektiren işaretlerini temsil ettiğini düşünün. Not üretan ve depolanması sırasında uygun önlemleri gerektiren bir mutajen ve kanserojen olduğunu. </li><li> Atropin enjekte (50 mg / kg, ip) atropin duyarlı tip II ayırt etmek içinatropin-duyarsız tip I salınımlar, teta. NOT: atropin dozu tekrar türlerin ve zorlanma bağlıdır ve önceki doz-etki değerlendirme gerektirir. atropin enjeksiyonu optimal zaman noktası muskarinik reseptör agonistlerinin farmakodinamik bağlıdır. tip II teta tanımlanması için, atropin enjeksiyonu 1 saat üretan uygulamadan sonra tavsiye edilir. </li><li> sistemik ilaç idaresi sonraki EEG kayıtları etkileyen küresel transkripsiyonel ve translasyonel desenleri, değiştirir gibi birçok ilaç müteakip uygulama önlemek için deneyin. kısa süreli teta salınımları aynı zamanda bagaj veya pençe sıkıştığı olarak, duyusal uyaranlar tarafından uyarılan olabilir unutmayın. </li><li> Özü / uygulamalı ilaçların farmakokinetiğini ve bireysel çalışma protokolü taleplerini göz önünde bulundurarak ön faz (başlangıç) ve ASCI veya TXT dosyaları gibi toplam EEG kaydı post-enjeksiyon aşamasının ihracat temsilcisi EEG veri setleri. </li></ol> 4.EEG Elektrot Yerleştirme Doğrulama <ol><li> bir kuluçka odasına yerleştirerek hayvanları Euthanize ve% 100 karbondioksit tanıtmak. kuluçka odasında mevcut havaya eklenen karbondioksit ile dakika başına odası hacminin% 10-30 bir dolgu hızını kullanın; Bu hayvanlara en az stres ile hızlı bilinç neden olur. </li><li> solunum yolları tıkanırsa ve soluk bir göz rengi 2-3 dakika boyunca devam kez odasından fareyi çıkarın. </li><li> paslanmaz çelik elektrotlar kesin ve radyofrekans verici eksplantasyona. makas veya bir giyotin kullanarak fare başını kesmek ve cerrahi makas ve forseps ile yumuşak manipülasyon neurocranium gelen beyin kaldırmak. </li><li> gece boyunca, fosfat tamponlu salin (PBS) (pH 7.4) içinde% 4 paraformaldehid içinde beyinleri düzeltildi. donmaya karşı koruma sağlamak için, daha sonra işlenene kadar 4 ° C &#39;de onları% 30 glükoz beyinleri transferi ve depolar. NOT: Paraformaldehyde 2012 OSHA Haz tehlikeli olarak kabul edilirard Haberleşme Standart (29 CFR 1910.1200). gerekli tedbirleri almak: Kişisel koruyucu ekipman kullanımı, uygun havalandırma sağlamak ve toz oluşumunu önlemek. Buna ek olarak, Ateşleme kaynaklarını ortadan kaldırmak ve statik boşalmaya karşı gerekli tedbirleri almak. Paraformaldehyde çevreye bırakılmamalıdır olmamalıdır. </li><li> bir yapıştırıcı kullanılarak bir kriyostat doku tutucu çıkarılan beyin takın ve 40 içine beyinleri kesilmiş - 75 mikron koronal kesitler. cam slaytlar üzerine dilimleri monte ve standart histolojik prosedür kullanılarak Nissl mavi ile leke; Bu prosedür, önceki elektrot pozisyonunu yansıtır şube kanalı görselleştirmek olacaktır. Bir vibroslicer kullanarak yerel beyin koronal kesitler kesilmiş da mümkün olduğunu not </li><li> Doğru EEG elektrot yerleştirme kriterlerini karşılayan yalnızca hayvanların dahil; CA1 bölgesi için, derin elektrot ucu CA1 piramidal katmanının içinde lokalize edilmelidir. </li></ol><ol><li> Kayıt CA1 a priori filtre cut-off uygun bir örnekleme oranı ile intrahipokampal EEG. NOT: Verici özgü olan örnekleme oranı, EEG analizi üst frekans limitini belirler. </li><li> bir analiz yazılımı ile kaydedilen verileri işlemek. Program zaman-frekans analizleri ve analiz yöntemleri yeterli kontrolü (Şekil 5) 20 ısmarlama prosedürleri ile hesaplamalar. </li><li> 1 saat, her bir uzunluğa sahip bölümler halinde EEG kesin. hesaplama zamanı yüksek olduğu için, hızlı bilgisayar işlemcileri kullanın. Ayrıca, birden çok çekirdekler 20 bilgisayar parallelize bir yazılım faydalanmak. </li></ol> 6. EEG Veri Analizi <ol><li> sıklığını ve salınımların genliği hem de hesaplamak için karmaşık bir Morlet dalgacık veri kesimleri analiz edin. NOT: Bu dalgacık (ör Ψ (x) = (π b)(- 1/2) exp (2 i π c x) b bant genişliği parametre merkez frekansı c exp (-x 2 / b), ve i sanal birim) sık sık EEG incelemek için literatürde tatbik edilmiştir veri, bu frekans ve zaman 23, 24, hem de optimum çözünürlüğü garanti olarak. </li><li> hala yeterli bir zaman çözünürlüğü ihmal değil iken, özellikle ağırlıkları frekans çözünürlüğü 0.1 Hz düzeyinde frekans farklılıkları ayırt etmek için bir bant genişliği parametresi ve orta frekans ayarını kullanın. NOT: gama bandında nöronal süreçler 25 kısa sürelidir ve bu da teta ritimleri için de geçerlidir tutabilir. Böylece, analitik yaklaşım yeterli zamansal çözünürlüğe düşünmek gerekir. </li><li> Böylece tipik bir Delta, 0.1 Hz adım boyutu ile, 12 Hz - 0.2 arasındaki bir frekans aralığında EEG verileri analizta ve alfa frekans aralıkları. </li><li> Teta salınımlar standart görsel denetim yerine teta frekans mimarisinin hazırlanması için otomatik, karmaşık analitik aracı kurmak; Bu prosedür, teta algılama yöntemi (TDM) olarak adlandırılır. </li><li> teta frekans aralığı (3,5-8,5 Hz) maksimum genlik bölüm ve 2.5 s her zaman pencereleri için üst delta frekans aralığında maksimum genlik (2-3,4 Hz) hesaplayın. NOT: Bir teta salınım oluştu eğer bir önlem karar olarak, bu sayının değeri vermektedir. teta frekans aralığının tanımı analiz edilecek fonksiyonel devlet ve nöroanatomik devresi / sistemine bağlı olarak değişebilir. </li><li> Bu kesimi sırasında hesaplanan oran 1.5 üzerinde ise &quot;osilasyonel çağı&quot; olarak bir segment sınıflandırır. NOT: Bu en fazla teta genliği, ilgili 2,5-S EEG boyunca üst ö bandında genlik en az% 50 daha yüksek olduğunu garantisegmenti. oran kullanılan hat ve / veya türüne göre adaptasyon gerekebilir unutmayın. 2.5 sn aralık belli gürültülü dönemini yalancı pozitif algılamaları engeller, bir teta salınımı için asgari süreyi temsil eder ve diğer yayınlar 19, 26 aralık tanımları içinde yer almaktadır. fizyolojik ilgili delta aktivitesi yüksek teta aktivitesi sırasında nemlendirilmiş olan yavaş dalga uykusu sırasında, örneğin, olmayan teta dönemini sırasında görünür, çünkü üst delta frekans aralığı kontrol frekans bandı olarak hizmet vermektedir. </li><li> Her 1 saat bölüm için bu işlemi tekrarlayın; Bu nedenle, her bölüm, 2.5 s, her uzunluklarında 1.440 EEG parçadan oluşur. </li><li> İstatistiksel tespit teta salınım dönemlerini verileri değerlendirmek. </li><li> tespit teta dönemini toplam süresi kez istatistiklerini hesaplayınız; farklı veya önceden tanımlanmış grupları; Böyle aydınlık / karanlık olarak çevrimleri; ve diğerleri parametreleri. NOT: Amerikaampüller vb t-testi, ANOVA, MANOVA veya değişken bağlı grupların sayısını, koşullar içerebilir </li><li> tespit teta dönemlere genliği istatistikleri hesaplamak, ancak teta frekans aralığında (3,5-8,5 Hz). </li><li> tespit teta dönemlere sıklığı istatistikleri değerlendirmek, ancak teta frekans aralığında (3,5-8,5 Hz). NOT: Bir teta çağın teta frekans teta çağın en teta genlik ait frekansı olarak tanımlanır. </li></ol>

<ol><li>Vanderwolf, C. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Hippocampal+electrical+activity+and+voluntary+movement+in+the+rat%5BTitle%5D)+AND+%22Electroencephalogr+Clin+Neurophysiol%22%5BJournal%5D)">Hippocampal electrical activity and voluntary movement in the rat.</a> Electroencephalogr Clin Neurophysiol. 26, 407-418 (1969).</li>
<li>Kahana, M. J., Seelig, D., Madsen, J. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Theta+returns%5BTitle%5D)+AND+%22Curr+Opin+Neurobiol%22%5BJournal%5D)">Theta returns.</a> Curr Opin Neurobiol. 11, 739-744 (2001).</li>
<li>Varga, V., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+presence+of+pacemaker+HCN+channels+identifies+theta+rhythmic+GABAergic+neurons+in+the+medial+septum%5BTitle%5D)+AND+%22J+Physiol%22%5BJournal%5D)">The presence of pacemaker HCN channels identifies theta rhythmic GABAergic neurons in the medial septum.</a> J Physiol. 586, 3893-3915 (2008).</li>
<li>Takano, Y., Hanada, Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+driving+system+for+hippocampal+theta+in+the+brainstem%3A+an+examination+by+single+neuron+recording+in+urethane-anesthetized+rats%5BTitle%5D)+AND+%22Neurosci+Lett%22%5BJournal%5D)">The driving system for hippocampal theta in the brainstem: an examination by single neuron recording in urethane-anesthetized rats.</a> Neurosci Lett. 455, 65-69 (2009).</li>
<li>Goutagny, R., Manseau, F., Jackson, J., Danik, M., Williams, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((In+vitro+activation+of+the+medial+septum-diagonal+band+complex+generates+atropine-sensitive+and+atropine-resistant+hippocampal+theta+rhythm%3A+an+investigation+using+a+complete+septohippocampal+preparation%5BTitle%5D)+AND+%22Hippocampus%22%5BJournal%5D)">In vitro activation of the medial septum-diagonal band complex generates atropine-sensitive and atropine-resistant hippocampal theta rhythm: an investigation using a complete septohippocampal preparation.</a> Hippocampus. 18, 531-535 (2008).</li>
<li>Manseau, F., Goutagny, R., Danik, M., Williams, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+hippocamposeptal+pathway+generates+rhythmic+firing+of+GABAergic+neurons+in+the+medial+septum+and+diagonal+bands%3A+an+investigation+using+a+complete+septohippocampal+preparation+in+vitro%5BTitle%5D)+AND+%22J+Neurosci%22%5BJournal%5D)">The hippocamposeptal pathway generates rhythmic firing of GABAergic neurons in the medial septum and diagonal bands: an investigation using a complete septohippocampal preparation in vitro.</a> J Neurosci. 28, 4096-4107 (2008).</li>
<li>Hangya, B., Borhegyi, Z., Szilagyi, N., Freund, T. F., Varga, V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((GABAergic+neurons+of+the+medial+septum+lead+the+hippocampal+network+during+theta+activity%5BTitle%5D)+AND+%22J+Neurosci%22%5BJournal%5D)">GABAergic neurons of the medial septum lead the hippocampal network during theta activity.</a> J Neurosci. 29, 8094-8102 (2009).</li>
<li>Siwek, M. E., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Altered+theta+oscillations+and+aberrant+cortical+excitatory+activity+in+the+5XFAD+model+of+Alzheimer%27s+disease%5BTitle%5D)+AND+%22Neural+Plast%22%5BJournal%5D)">Altered theta oscillations and aberrant cortical excitatory activity in the 5XFAD model of Alzheimer's disease.</a> Neural Plast. 2015, 781731(2015).</li>
<li>Buzsaki, G. <a target="_blank" href="https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/11832222">Theta oscillations in the hippocampus.</a> Neuron. 33, 325-340 (2002).</li>
<li>Buzsaki, G., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Hippocampal+network+patterns+of+activity+in+the+mouse%5BTitle%5D)+AND+%22Neuroscience%22%5BJournal%5D)">Hippocampal network patterns of activity in the mouse.</a> Neuroscience. 116, 201-211 (2003).</li>
<li>Buzsaki, G., Moser, E. I. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Memory+navigation+and+theta+rhythm+in+the+hippocampal-entorhinal+system%5BTitle%5D)+AND+%22Nat+Neurosci%22%5BJournal%5D)">Memory navigation and theta rhythm in the hippocampal-entorhinal system.</a> Nat Neurosci. 16, 130-138 (2013).</li>
<li>Shin, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Theta+rhythm+heterogeneity+in+humans%5BTitle%5D)+AND+%22Clin+Neurophysiol%22%5BJournal%5D)">Theta rhythm heterogeneity in humans.</a> Clin Neurophysiol. 121, 456-457 (2010).</li>
<li>Shin, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Phospholipase+C+beta+4+in+the+medial+septum+controls+cholinergic+theta+oscillations+and+anxiety+behaviors%5BTitle%5D)+AND+%22J+Neurosci%22%5BJournal%5D)">Phospholipase C beta 4 in the medial septum controls cholinergic theta oscillations and anxiety behaviors.</a> J Neurosci. 29, 15375-15385 (2009).</li>
<li>Shin, J., Kim, D., Bianchi, R., Wong, R. K., Shin, H. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Genetic+dissection+of+theta+rhythm+heterogeneity+in+mice%5BTitle%5D)+AND+%22Proc+Natl+Acad+Sci+U+S+A%22%5BJournal%5D)">Genetic dissection of theta rhythm heterogeneity in mice.</a> Proc Natl Acad Sci U S A. 102, 18165-18170 (2005).</li>
<li>Brown, D. A., Adams, P. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Muscarinic+suppression+of+a+novel+voltage-sensitive+K%2B+current+in+a+vertebrate+neurone%5BTitle%5D)+AND+%22Nature%22%5BJournal%5D)">Muscarinic suppression of a novel voltage-sensitive K+ current in a vertebrate neurone.</a> Nature. 283, 673-676 (1980).</li>
<li>Senkov, O., Mironov, A., Dityatev, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+novel+versatile+hybrid+infusion-multielectrode+recording+%28HIME%29+system+for+acute+drug+delivery+and+multisite+acquisition+of+neuronal+activity+in+freely+moving+mice%5BTitle%5D)+AND+%22Front+Neurosci%22%5BJournal%5D)">A novel versatile hybrid infusion-multielectrode recording (HIME) system for acute drug delivery and multisite acquisition of neuronal activity in freely moving mice.</a> Front Neurosci. 9, 425(2015).</li>
<li>Lundt, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((EEG+Radiotelemetry+in+Small+Laboratory+Rodents%3A+A+Powerful+State-of-the+Art+Approach+in+Neuropsychiatric%2C+Neurodegenerative%2C+and+Epilepsy+Research%5BTitle%5D)+AND+%22Neural+Plast%22%5BJournal%5D)">EEG Radiotelemetry in Small Laboratory Rodents: A Powerful State-of-the Art Approach in Neuropsychiatric, Neurodegenerative, and Epilepsy Research.</a> Neural Plast. 2016, 8213878(2016).</li>
<li>Papazoglou, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Non-restraining+EEG+radiotelemetry%3A+epidural+and+deep+intracerebral+stereotaxic+EEG+electrode+placement%5BTitle%5D)+AND+%22J+Vis+Exp%22%5BJournal%5D)">Non-restraining EEG radiotelemetry: epidural and deep intracerebral stereotaxic EEG electrode placement.</a> J Vis Exp. (112), (2016).</li>
<li>Csicsvari, J., Hirase, H., Czurko, A., Buzsaki, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Reliability+and+state+dependence+of+pyramidal+cell-interneuron+synapses+in+the+hippocampus%3A+an+ensemble+approach+in+the+behaving+rat%5BTitle%5D)+AND+%22Neuron%22%5BJournal%5D)">Reliability and state dependence of pyramidal cell-interneuron synapses in the hippocampus: an ensemble approach in the behaving rat.</a> Neuron. 21, 179-189 (1998).</li>
<li>Muller, R., et al. <a target="_blank" href="https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/22240250">Atropine-sensitive hippocampal theta oscillations are mediated by Cav2.3 R-type Ca2+ channels.</a> Neuroscience. 205, 125-139 (2012).</li>
<li>Klausberger, T., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Brain-state-+and+cell-type-specific+firing+of+hippocampal+interneurons+in+vivo%5BTitle%5D)+AND+%22Nature%22%5BJournal%5D)">Brain-state- and cell-type-specific firing of hippocampal interneurons in vivo.</a> Nature. 421, 844-848 (2003).</li>
<li>Caplan, J. B., Madsen, J. R., Raghavachari, S., Kahana, M. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Distinct+patterns+of+brain+oscillations+underlie+two+basic+parameters+of+human+maze+learning%5BTitle%5D)+AND+%22J+Neurophysiol%22%5BJournal%5D)">Distinct patterns of brain oscillations underlie two basic parameters of human maze learning.</a> J Neurophysiol. 86, 368-380 (2001).</li>
<li>Montgomery, S. M., Buzsaki, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Gamma+oscillations+dynamically+couple+hippocampal+CA3+and+CA1+regions+during+memory+task+performance%5BTitle%5D)+AND+%22Proc+Natl+Acad+Sci+U+S+A%22%5BJournal%5D)">Gamma oscillations dynamically couple hippocampal CA3 and CA1 regions during memory task performance.</a> Proc Natl Acad Sci U S A. 104, 14495-14500 (2007).</li>
<li>Kronland-Martinet, R., Morlet, J., Grossman, A. <a target="_blank" href="https://www.researchgate.net/publication/263794237_Analysis_of_sound_patterns_through_wavelet_transforms">Analysis of sound patterns through wavelet transform.</a> Int J Pattern Recognit Artif Intell. 1, 29(1987).</li>
<li>Buzsaki, G., Wang, X. J. <a target="_blank" href="https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/22443509">Mechanisms of gamma oscillations.</a> Annu Rev Neurosci. 35, 203-225 (2012).</li>
<li>Goutagny, R., Jackson, J., Williams, S. <a target="_blank" href="https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/19881503">Self-generated theta oscillations in the hippocampus.</a> Nat Neurosci. 12, 1491-1493 (2009).</li>
<li>Bland, B. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+physiology+and+pharmacology+of+hippocampal+formation+theta+rhythms%5BTitle%5D)+AND+%22Prog+Neurobiol%22%5BJournal%5D)">The physiology and pharmacology of hippocampal formation theta rhythms.</a> Prog Neurobiol. 26, 1-54 (1986).</li>
<li>Leung, L. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Generation+of+theta+and+gamma+rhythms+in+the+hippocampus%5BTitle%5D)+AND+%22Neurosci+Biobehav+Rev%22%5BJournal%5D)">Generation of theta and gamma rhythms in the hippocampus.</a> Neurosci Biobehav Rev. 22, 275-290 (1998).</li>
<li>Shin, J., Talnov, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+single+trial+analysis+of+hippocampal+theta+frequency+during+nonsteady+wheel+running+in+rats%5BTitle%5D)+AND+%22Brain+Res%22%5BJournal%5D)">A single trial analysis of hippocampal theta frequency during nonsteady wheel running in rats.</a> Brain Res. 897, 217-221 (2001).</li>
<li>Shin, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+unifying+theory+on+the+relationship+between+spike+trains%2C+EEG%2C+and+ERP+based+on+the+noise+shaping%2Fpredictive+neural+coding+hypothesis%5BTitle%5D)+AND+%22Biosystems%22%5BJournal%5D)">A unifying theory on the relationship between spike trains, EEG, and ERP based on the noise shaping/predictive neural coding hypothesis.</a> Biosystems. 67, 245-257 (2002).</li>
<li>Kramis, R., Vanderwolf, C. H., Bland, B. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Two+types+of+hippocampal+rhythmical+slow+activity+in+both+the+rabbit+and+the+rat%3A+relations+to+behavior+and+effects+of+atropine%2C+diethyl+ether%2C+urethane%2C+and+pentobarbital%5BTitle%5D)+AND+%22Exp+Neurol%22%5BJournal%5D)">Two types of hippocampal rhythmical slow activity in both the rabbit and the rat: relations to behavior and effects of atropine, diethyl ether, urethane, and pentobarbital.</a> Exp Neurol. 49, 58-85 (1975).</li>
<li>Lu, B. L., Shin, J., Ichikawa, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Massively+parallel+classification+of+single-trial+EEG+signals+using+a+min-max+modular+neural+network%5BTitle%5D)+AND+%22IEEE+Trans+Biomed+Eng%22%5BJournal%5D)">Massively parallel classification of single-trial EEG signals using a min-max modular neural network.</a> IEEE Trans Biomed Eng. 51, 551-558 (2004).</li>
<li>Robinson, T. E., Kramis, R. C., Vanderwolf, C. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Two+types+of+cerebral+activation+during+active+sleep%3A+relations+to+behavior%5BTitle%5D)+AND+%22Brain+Res%22%5BJournal%5D)">Two types of cerebral activation during active sleep: relations to behavior.</a> Brain Res. 124, 544-549 (1977).</li>
</ol>

Yazarların açıklayacak hiçbir şeyi yoktur.

Teta aktivitesi sistemik Nörofizyolojideki merkezi öneme sahiptir. Özellikle belirli davranış ve bilişsel ilişkin hippokampustaki, çeşitli beyin bölgelerinde görülmektedir. Buna ek olarak, hipokampal teta farmakolojik atropin duyarlı tip II ve atropin duyarsız tip I teta içine ayırt edilebilir. Tip I yürümek gibi veya çalışan, hareket ile ilişkili olduğu düşünülen 27, 28, 29, 30, <s...

Beyindeki teta aktivitesi, 2 uyarılma, dikkat, istemli hareket, keşif davranışı, dikkat davranışı, öğrenme ve bellek, somatosensoryel entegrasyonu ve hızlı göz hareketi (REM) da dahil olmak üzere farklı bilişsel ve işlevsel devletler, 1 ila uyku ilgilidir. Prensip olarak, ritmik bir varlık olarak teta aktivitesi çeşitli beyin bölgelerinde oluşturulabilir ve yüksek teta salınımlar olarak düzenlenmiş ve senkronize edilir. Aşağıda, teta aktivitesi / septohippocampal sistemi 3, 4 içinde oluşturulan salınımlar analizi ve ölçümü üzerinde durulacak. septum içinde, GABAerjik, glutamaterjik ve kolinerjik nöronlar proje hipokampus ve osilasyonel davranış başlatılması ve bakım katkıda bulunmaktadır. Hipokampal teta salınımları, yani septum başlatılan konusunda bir sürmekte olan tartışmalar vardır, </em&gt; Hipokampus içinde septal kalp pili-hipokampal takipçisi modeli, (extrahippocampal teori) ya da kendiliğinden (intrahipokampal teorisi) 5, 6, 7. Kökenine bakılmaksızın, hipokampus teta salınımları özellikle transgenik fare modellerinde, yıllardır ilgi odağı olmuştur. Bu modeller, derin EEG elektrotları implantasyon ve spesifik bilişsel ve davranışsal görevleri 8 altında hipokampal teta salınımlarının kayıt için izin verir. Hipokampal teta salınımlar doğada heterojendir. Teta salınımların sözde ikici teorisine dayanarak, bir atropin duyarlı tip II teta ve atropin duyarsız tip I teta 9, 10, 11 birbirinden ayırabilirsiniz. Bu sonuncusu, muskarinik M tarafından indüklenebilir 1 / M <sUB&gt; 3 reseptörü agonistleri, örneğin, arekolin gibi, pilokarpin ve üretan. Bununla birlikte, üretan muskarinik aktivasyonunun yanı sıra, aynı zamanda diğer iyon kanalı kişiler karmaşık etki gösterir, bir çoklu hedef ilaçtır. Tip II teta için, muskarinik yolu M 1 aktivasyonunu / M 3 ve sonraki G q / 11 (Gα) 1/4 β fosfolipaz C aracılı aktivasyonu (PLCβ 1/4), inositol trifosfat (Insp 3) içerir , diacylglycerole (DAG), Ca + 2 ve protein kinaz C (PKC). Thetagenesis bölgesindeki PLCβ 1 ve PLCβ 4 rolü kullanılarak nakavt çalışmaları onaylanmıştır PLCβ1 - / - ve PLCβ4 - / - teta salınım 12, 13, 14 tam bir kayıp veya önemli bir zayıflama sergileyen fareler. Ek 1 M, E 3 arasındadır ve M 5 alt hedef (CHA, muskarinik sinyalleme olay zincirinin nnels / akımları) bu tür voltaja bağımlı K + kanalı (K h 7) ile M-tipi bir K + kanalı (K M) gibi çeşitli iletkenlikleri arasında, hiperpolarizasyon K + kanalı (Ks AHP) sonra yavaş; asit-duyarlı K + kanal (TASK1 / 3) TWIK ilgili muhtemelen aracılığıyla, K + kanalı (K kaçak) kaçak; Muhtemelen, Na + kaçak kanalı üzerinden katyon akımı (I CAT), (NALCN); ve ben h hiperpolarizasyon ve siklik nükleotid kapılı kanallar (HCN) üzerinden. Buna ek olarak, M 2 / M 4 asetilkolin reseptörleri (AChRs) K + 3.1 (3.1 ir K) kanal içe redresör müdahale ve doğrultucu içe K + 15 3.2 (3.2 ir K) kanal bildirildi. Şu anda piyasada mevcut analitik yazılım (P mV 2) hızlı FFT tabanlı frekans analizleri, örneğin, güç analizi için izin verirveya güç spektrum yoğunluğu (PSD, mV 2 / Hz). Güç veya teta frekans aralığının güç spektrum yoğunluğu (PSD) analizi sadece faaliyet küresel bir bakış verir. Ancak, bilişsel ve davranış ile ilgili teta aktivitesi içine ayrıntılı bir fikir elde etmek için, son derece organize teta salınımlarının analizi zorunludur. Çok organize teta salınımlarının değerlendirilmesi nörodejeneratif ve nöropsikiyatrik hastalıklar alanında merkezi bir öneme sahiptir. Çoğu deneysel hastalık çalışmaları epidural yüzey ve derin intraserebral EEG&#39;ler kaydetmek için son derece sofistike nöroşirürji yaklaşımlar kullanılarak transgenik fare modellerinde yürütülmektedir. Bu teknikler hem halata sistemleri 16 ve radiotelemetrik kurulumları 17, 18 içerir. Teta salınımlar uzun süreli kayıt koşulları altında kendiliğinden ve davranış ile ilgili teta salınımları olarak kaydedilebilir. Buna ek olarak, teta salınımlar reco olabilirfarmakolojik indüksiyon takip değil, aynı zamanda davranış veya bilişsel görevleri ya da kuyruk kıstırma olarak duyusal uyaranlara, hayvanların maruz kalma takip rded. Erken teta salınımlar Csicsvari ve diğerleri tarafından tarif edilmiştir karakterize yaklaşımlar. 19. Uzun süre EEG kayıtları için uygun değildir - (50 dk 15) Yazarlar kısa süreli teta analizi için yarı otomatik bir araç tasarladık. Burada açıklanan Önerilen yöntem,&gt; 48 saat 20 Uzun vadeli EEG kaydının analizi sağlar. Csicsvari ve diğ. 10 da teta-delta oranı sevk, ama son derece organize teta salınımlarının belirlenmesi için herhangi bir eşik sağlanır. delta ve teta aralığı tanımları bizim frekans aralığı tanımları maç. Açıkça belirtilmeyen gibi, bir FFT tabanlı yöntem Csicsvari ve arkadaşları tarafından kullanılan tahmin. teta-delta frekans bantlarında gücünü hesaplamak için. Bubiz çok yüksek hassasiyet ile sonuçlanan, frekans ölçekler çok sayıda (frekans Δ (f) = 0.05 Hz adımlar) üzerine dalgacık tabanlı genlikleri hesaplamak beri yine açıkça bizim yöntemden farklıdır. Tek tek analiz EEG çağın süresi bizim tanımına benzer. KlausBerger ve diğ. 21 uzun vadeli EEG kayıtlarının analizi için teta-delta oranları faydalanmak. Ancak, bizim yaklaşımla karşılaştırıldığında üç büyük farklılıklar vardır: i) EEG dönem süresi, daha uzun, yani en az 6 s; ii) teta-delta oran bizim eşik çok daha yüksektir ve farklı frekans aralığı tanımları ile ilgili olan, 4&#39;e ayarlanır; ve iii) güç tanımı (özellikle çok kısa bir süre pencereler için, yüksek hassasiyetli yoksun bir FFT yaklaşımına dayalı olması muhtemeldir 2 s, yani 2.5 Hz&#39;lik bir frekansta) ile salınımlar için 5 çevrimleri. Bu gibi durumlarda, bir dalgacık tabanlı prosedür daha tavsiye edilir.Caplan ve arkadaşları tarafından yapılan bir çalışma. Teta-delta gücü oranı ihmal ederek 22 sadece teta gücü hesaplanır. Böylece, Caplan 22 yüksek veya düşük delta eşliğinde bilişsel teta zengin süreçler ayırt edemez yaklaşım. Aşağıdaki protokol, güvenilir farelerin hipokampal EEG kayıtları son derece organize teta salınımlar analiz analitik dalgacık tabanlı bir yaklaşım sunacak. Bu prosedür otomatik olarak çalışır bu yana, büyük veri kümeleri ve uzun vadeli EEG ölçümleri uygulanabilir.

<table><tbody><tr><td>Carprofen (Rimadyl VET - Injektionsl&ouml; sung)</td><td>Pfizer</td><td>PZN 0110208208</td><td>20ml</td></tr><tr><td>binoküler cerrahi büyütme mikroskobu</td><td>Zeiss Stemi 2000</td><td>0000001003877, 435540000000, 0000001063306, 4170530000000, 4170959255000, 4551820000000, 4170959040000, 4170959050000</td><td></td></tr><tr><td>Dekspantenol (Bepanthen Wund- und Heilsalbe)</td><td>Bayer</td><td>PZN: 1578818</td><td></td></tr><tr><td>perdeler (steril)</td><td>Hartmann</td><td>PZN 0366787</td><td></td></tr><tr><td>%70 etanol</td><td>Carl Roth</td><td>9065.5</td><td></td></tr><tr><td>%0.3 / %3 hidrojen peroksit çözeltisi</td><td>Sigma</td><td>95321</td><td>%30 stok solüsyonlu</td></tr><tr><td>eldiven (steril)</td><td>Unigloves</td><td>1570</td><td></td></tr><tr><td>dental glas iyonomer çimento</td><td>KentDental /NORDENTA</td><td>957 321</td><td></td></tr><tr><td>ısı bazlı cerrahi alet sterilizatörü</td><td>FST</td><td>18000-50</td><td></td></tr><tr><td>yüksek hızlı diş matkabı</td><td>Adeor</td><td>SI-1708</td><td></td></tr><tr><td>Soluma narkotik sistemi (izofluran)</td><td>Harvard Apparatus GmbH</td><td>34-1352, 10-1340, 34-0422, 34-1041, 34-0401, 34-1067, 72-3044, 34-0426, 34-0387, 34-0415, 69-0230</td><td></td></tr><tr><td>Isofluran</td><td>Baxter 250 ml</td><td>PZN 6497131</td><td></td></tr><tr><td>Ketamin</td><td>Pfizer</td><td>PZN 07506004</td><td></td></tr><tr><td>Emzirilmiş Ringer solüsyonu (steril)</td><td>Braun</td><td>L7502</td><td></td></tr><tr><td>Nissl boyama solüsyonu</td><td>Armin Baack</td><td>BAA31712159</td><td></td></tr><tr><td>pedleri (steril)</td><td>ReWa Krankenhausbedarf</td><td>2003/01</td><td></td></tr><tr><td>Çelik ve tungsten elektrotlar parilen kaplı</td><td>FHC Inc., ABD</td><td>UEWLGESEANND</td><td></td></tr><tr><td>stereotaksik çerçeve</td><td>Neurostar</td><td>51730M</td>, <td>Stoelting'den sipariş edildi</td></tr><tr><td>(Stereo Sürücü-Yeni Motorlu Stereotaksik)</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>bantlar (steril)</td><td>BSN medical GmbH & Co. KG</td><td>626225</td><td></td></tr><tr><td>TA10ETA-F20</td><td>DSI</td><td>270-0042-001X</td><td>Radyo frekansı vericisi 3,9 g, 1,9 cc, giriş voltajı aralığı &plusmn; 2,5 mV, kanal bant genişliği (B) 1 - 200 Hz, nominal örnekleme hızı (f) 1.000 Hz (f = 5B) sıcaklık çalışma aralığı 34 - 41 &deg; C garantili pil ömrü 4 ay</td></tr><tr><td>TL11M2-F20EET</td><td>DSI</td><td>270-0124-001X</td><td>Radyo frekansı vericisi 3.9 g, 1.9 cc, giriş voltaj aralığı &plusmn; 1.25 mV, kanal bant genişliği (B) 1 - 50 Hz, nominal örnekleme hızı (f) 250 Hz (f = 5B) sıcaklık çalışma aralığı 34 - 41 &deg; C garantili pil ömrü 1.5 ay</td></tr><tr><td>Vibroslicer 5000 MZ</td><td>Elektron Mikroskobu Bilimleri</td><td>5000-005</td><td></td></tr><tr><td>Ksilazin (Rompun)</td><td>Bayer</td><td>PZN: 1320422</td><td></td></tr><tr><td>Matlab</td><td>Mathworks Inc.</td><td></td><td>programlama, bilgi işlem ve görselleştirme yazılımı</td></tr><tr><td>SPSS</td><td>IBM</td><td></td><td>istatistiksel analiz yazılımı</td></tr></tbody></table>

fare eeg yüksek organize teta titreşim otomatik algılama

Automatic Detection of Highly Organized Theta Oscillations in the Murine EEG

Teta aktivitesi septohippocampal sistemde üretilir ve derin intrahipokampal elektrotları ve implante elektroensefalografi (EEG) radiotelemetry veya bağlama sistemi yaklaşımları kullanılarak kaydedilebilir. Farmakolojik, hipokampal teta (dualist teorisi bakınız) heterojen ve tip I ve tip II teta içine ayırt edilebilir. Bu bireysel EEG alt tipleri bozulmuş teta aktivitesi neden olabilir örneğin Alzheimer, yapısal ve septohippocampal sisteminin fonksiyonel değişiklikler gibi nörodejeneratif hastalıklar vb uyarılma, keşif, öğrenme ve bellek, yüksek bütünleştirici fonksiyonları gibi spesifik bilişsel ve davranışsal devletler, ilgili / salınımlar. hipokampal EEG standart kantitatif analiz Fast-Fourier-Dönüşüm (FFT) tabanlı frekans analizini içermektedir. Ancak, bu yordam özelde ve son derece organize teta salınımlarının teta etkinliğiyle ilgili ayrıntıları sağlamaz. DETA elde etmek içinhipokampus son derece organize teta salınımlarına bu kama bilgiler, yeni bir analitik yaklaşım geliştirdik. Bu yaklaşım, yüksek organize teta salınımları ve frekans özellikleri süresi zaman ve maliyet-etkin bir miktarının sağlar.

Teta aktivitesi merkezi sinir sistemi (CNS) bölgelerin geniş bir yelpazede kaydedilebilir. Burada, fare hipokampus gelen teta salınımlar ilişkin bir analizi sunması. Bu tür salınımlar farklı davranışsal ve bilişsel devletler sırasında oluşabilir. Oldukça hem spontane uzun vadeli, görevle ilgili kısa vadeli ve farmakolojik kaynaklı koşullar altında teta salınımların analiz etmek için tavsiye edilir. Şekil 1 kontrol koşulları altında bir temsilci intrahipokampal CA1...

Hipokampustaki teta aktivitesi, belirli bilişsel ve davranışsal aşamalarla ilgilidir. Burada, zaman-frekans (yani dalgacık analizi) tabanlı bir yaklaşım kullanarak hipokampus içindeki yüksek düzeyde organize teta salınımlarını tespit etmek için analitik bir yöntem açıklıyoruz.

Fare EEG yüksek Organize Teta Titreşim Otomatik Algılama

Theta activity is generated in the septohippocampal system and can be recorded using deep intrahippocampal electrodes and implantable ...

Bu prosedürün genel amacı, implante edilebilir EEG radyotelemetri kullanarak farelerde farmakolojik olarak indüklenen yüksek düzeyde organize teta osilasyonlarını analiz etmektir. Bu çalışma, uzun süreli hipokampal EEG radyotelemetrik kayıtlar kullanılarak fare EEG'sinde yüksek düzeyde organize teta osilasyonlarının nasıl indükleneceği, tespit edileceği ve nicelendirileceği gibi sistemik nörobilim alanındaki temel soruların yanıtlanmasına yardımcı olabilir. Bu tekniğin temel avantajı, büyük ölçekli fare hipokampal EEG kayıtlarında yüksek düzeyde organize teta osilasyonlarının analiz edilmesine yardımcı olmasıdır.Bu tekniğin etkileri, theta disritmi gibi frekans değişiklikleri sıklıkla ilişkili olduğu için Alzheimer hastalığı gibi nöropsikiyatrik ve nörodejeneratif hastalıkların tedavisine kadar uzanmaktadır. Bu yöntem fare hippocampal theta disritmi hakkında bilgi sağlayabilse de, adaptasyonun ardından insanlar da dahil olmak üzere diğer türlerden alınan EEG kayıtlarına da uygulanabilir. Genel olarak, eğer ritüel yeniyse, theta osilasyonunun tespit analizi uygun EEG elektrot implantasyonu ve theta indüksiyonu gerektirdiğinden bu yöntem zorluk çıkaracaktır.Elektrotların yerleştirilmesinden önce, uç kısımdaki parylen kaplamayı kazıyın. Ardından, bir elektrodun kafa dışı kısmını ileticinin paslanmaz çelik heliksine mekanik olarak klipsleyin. Ve bunları gerekli uzunluğa göre kısaltın.Radyo frekans vericisini implante etmek için, anestezi uygulanmış bir fareyi cerrahi masaya yerleştirin ve hayvana yüz maskesi aracılığıyla izofluran vermeye devam edin. Kuyruk sıkıştırma refleksi, ayak sıkıştırma refleksi ve solunum hızını kontrol ederek anestezinin derinliğinden emin olun. Ardından, kafa derisindeki vücut tüylerini temizleyin ve tıraş edilen kafa derisini %70 etanol ve iyot bazlı bir scrub ile dezenfekte edin.Ardından, bir skalpel kullanarak alından ensal bölgeye kadar saç derisi üzerinde orta hat boyunca bir insizyon yapın. Daha sonra, cerrahi makasla kan diseksiyonu gerçekleştirerek hayvanın sırtının bir tarafında subkütan bir cep hazırlayın. Sonrasında, vericiyi subkütan cebe yerleştirin ve esnek verici kablolarının fazla kısmını cebin içine yerleştirin.Bunun ardından, kafatasını bir burun klempi kullanarak sabitleyin. Daha sonra deneysel hayvanı stereotaksik çerçeveye yerleştirin ve kulak barlarını ayarlayın.Dokuları temizlemek, kranial sütürleri ve bregma ile lambda gibi kraniyometrik işaretleri daha iyi görüntülemek için kafatasına %0,3'lük hidrojen peroksit uygulayın. Ardından, yüksek hızlı bir nöroşirürjik matkabı, basınçsız modda ve maksimum hızda kullanarak seçilen koordinatlarda delikleri açın. Uygun elektrotları seçin ve implantasyon öncesinde elektrotları %70 etanol kullanarak sterilize edin.Elektrot tipi, deneysel gereksinimlere göre dikkatlice seçilmelidir. Genellikle parylene kaplı tungsten veya paslanmaz çelik elektrotlar en yaygın olanlarıdır. Ardından, elektrotları cam iyonomer siman kullanarak sabitleyin ve simanın tamamen sertleşmesini bekleyin.Ardından, emilmeyen sütür materyali kullanarak kafa derisini üst üste dikişlerle kapatın. Ameliyat sonrası ağrı yönetimi için, implantasyon sonrası dört gün boyunca günde bir kez deri altına karprofen uygulayın. Kayıtlar veya enjeksiyon deneylerinden önce hayvanın 10 ila 14 gün boyunca iyileşmesini bekleyin.Bu prosedürde, manyetik anahtarı kullanarak radyo frekans vericisini aktive edin. En az 24 ila 48 saat boyunca uzun süreli hipokampal EEG kayıtları gerçekleştirin. Uzun süreli kayıtların EEG genliği ve EEG frekans özelliklerinin analizi, teta osilasyonlarının sirkadiyen bağımlılığı ve bunların belirli davranışsal ve bilişsel durumlar veya görevlerle olan ilişkisi hakkında ayrıntılı bilgi sağlar.Teta osilasyonlarının farmakolojik indüksiyonu için, periferik muskarinik reaksiyonları önlemek amacıyla hayvanı önceden metskopolamin ile tedavi edin. Ardından, teta başlangıcı için fareye tek doz üretan veya bir muskarinik reseptör agonisti uygulayın. Yaklaşık 60 dakika sonra, atropine duyarlı tip iki teta osilasyonlarını, atropine duyarsız tip bir teta osilasyonlarından ayırt etmek için atropin enjekte edin.Ve kayda devam edin. EEG elektrot yerleşimini doğrulamak için paslanmaz çelik elektrotları kesin ve radyo frekans vericisini çıkarın. Ardından, fareyi sakrifiye edin ve beyni nörokranyumdan çıkarın.Elektrot yerleşimini doğrulamak için, çıkarılan beyni bir yapıştırıcı kullanarak Vibroslicer'ın doku tutucusuna monte edin. Ardından beyni 100 µm kalınlığında koronal kesitlere ayırın. Kesitleri lamlar üzerine yerleştirin ve standart histolojik prosedürü kullanarak nissl mavisi ile boyayın.Hayvanı analize yalnızca doğru EEG elektrot yerleşim kriterlerini karşıladığında dahil edin. CA1 bölgesi için, derin elektrotun ucu CA1 piramidal tabakasının içine yerleştirilmelidir. EEG verilerini yükleyin.İşte örnek bir 30 dakikalık EEG segmenti. Zaman-frekans analizi için burada gösterilen karmaşık Morlet dalgacık fonksiyonunu kullanın. Zaman-frekans analizi için frekans aralığı 0.2 ile 12 Hz arasında ve adım boyutu 0.1 Hz olarak ayarlanmıştır. EEG segmentinin bu renk kodlu zaman-frekans grafiği, theta ve üst delta frekans aralıklarını göstermektedir.Burada, çıkarılmış 2,5 saniyelik bir EEG epoku theta segmenti açısından analiz edilmektedir. Theta aralığındaki maksimum genliğin üst delta aralığındaki genliğe oranı 1,5'ten büyük olduğundan, bu segment bir theta osilatuvar epok olarak sınıflandırılır. Bu, hesaplanan EEG epokundaki maksimum theta genliğinin, üst delta bandındaki genlikten en az %50 daha yüksek olduğunu garanti eder.Bu şekil, theta salınımlı bölümlerin nicelleştirilebildiği ve istatistiksel olarak analiz edilebildiği EEG kaydındaki yüksek düzeyde organize theta salınımları ile theta tespit ölçümü arasındaki korelasyonu göstermektedir. Burada, sırasıyla theta-olmayan ve theta bölümleri olarak görsel olarak sınıflandırılmış iki adet 2,5 saniyelik EEG epoku yer almaktadır. Ve burada, yukarıdaki ilgili grafiklerde 0,2 ila 12 Hz aralığında gösterilen CA1 EEG bölümlerinin zaman-frekans analizi bulunmaktadır. Genliğin renklerle kodlandığı bu analizde, theta-olmayan EEG bölümünün zaman-frekans analizi, zaman içindeki frekanslar açısından düzenli dalgalanan bir theta mimarisi sergilemektedir.Yüksek düzeyde senkronize teta osilasyonlarının olduğu segment, yaklaşık 6 Hz sabit frekansta, düzenli, dalgalanmayan ve yüksek amplitüdlü teta ile karakterize edilir. Maksimum teta amplitüdünün maksimum delta amplitüdüne oranı bu haritada 1,25, bu haritada ise 4,67'dir. Bu durum, söz konusu EEG epokunu açıkça bir teta osilasyonu EEG segmenti olarak sınıflandırmaktadır. Uzmanlaşıldığında, bu teknik uygun şekilde uygulandığı takdirde bir saat içinde tamamlanabilir.Bu prosedürün ardından, diğer EEG bantlarının etkilenip etkilenmediği, nasıl eşleştiği ve nöral hipereksitabilite ile ilişkileri gibi soruları yanıtlamak amacıyla, diğer frekans bantlarının zaman-frekans analizi veya otomatik nöbet tespiti gibi diğer yöntemler uygulanabilir. Bu tekniğin geliştirilmesinin ardından, sistemik nörobilim alanındaki araştırmacılar, Alzheimer hastalığı fare modelleri gibi transgenik fare modellerinde hipokampal theta mimarisindeki değişimleri keşfetme imkanı bulmuşlardır. Bu videoyu izledikten sonra, yüksek düzeyde organize theta osilasyonlarının nasıl indükleneceği, tespit edileceği ve analiz edileceği konusunda iyi bir anlayışa sahip olmanız gerekir.

automatic-detection-highly-organized-theta-oscillations-murine

Research

JoVE Journal

Behavior

Davranış

Bu video, GABAerjik medial septum nöronlarında ışığa duyarlı iyon kanallarına sahip genetik olarak tasarlanmış bir fare modelinde teta salınımlarını modüle etmek için bir protokolü göstermektedir. Protokol, hipokampusa ışık darbeleri ileterek, nöronal aktiviteyi senkronize etmeyi ve yerel alan potansiyelleri olarak kaydedilen teta salınımları üretmeyi amaçlar.

Bir fare modelinde teta salınımlarının seçici manipülasyonu

Bu video, izole bir hipokampusta teta salınımları olarak da bilinen ritmik nöronal ağ aktivitesinin kaydını göstermektedir. Elektrotlar, teta salınımlarını tespit etmek ve analiz etmek için çeşitli katmanlara ve uzamsal konumlara yerleştirilir. Bu, benzersiz nöronal bileşimleri ve nöronal ağın hipokampusun farklı katmanları arasındaki bağlantısını gösterir.

Fare hipokampusundaki teta salınımlarının in vitro kaydı

Serbest davranan farelerde elektroensefalogram (EEG) ve elektromiyogram (EMG) kaydı, davranış ve fizyolojiyi uyku ve uyanıklık ile ilişkilendirmek için kritik bir adımdır. Burada açıklanan deneysel protokol, farelerde EEG ve EMG kayıtlarını elde etmek için kablo tabanlı bir sistem sağlar.

Farelerde Uyku Ölçüm Basım Kayıt Prosedürü

Yüksek Frekans salınımların (HFO) ilaca dirençli epilepsi olan pediatrik hastalarda Epileptojenik bölgenin belirlenmesi için cerrahi öncesi biyomarkerların olarak ortaya çıkmıştır. eşzamanlı kafa derisi elektroensefalografisine (EEG) ve manyetoensefalografinin (MEG) ile HFO invazif olmayan kayıt, algılama ve yerelleştirme için bir metodoloji sunulmuştur.

Pediatrik Epilepsi biyolojik belirteç olarak Eşzamanlı Manyetoensefalografi ve elektroensefalografi ile Tespit Edilen interiktal Yüksek Frekans Salınımlılığı

Bu makale, akupunktur, epilepsi modelleri ve kemirgenlerde uyku analizinin performansını göstermektedir. Akupunktur prosedürü ve akupunktur noktalarının tanımlanması anlatılmaktadır. Epilepsiyi indüklemek için pilokarpin veya pentilentetrazol (PTZ) kullanılır. Uyku analizi için elektrokortikogram (ECoG), elektromiyogram (EMG), beyin sıcaklığı ve lokomotor aktivite kayıtları kullanılır.

Akupunktur ile Sıçan ve Farelerde Epileptiform Electrocorticograms (ECoGs) Manipülasyon ve Uyku

Burada, akustik uyarılara karşı uyku tepkisini modüle eden, farelerde non-REM uykusunda sinirsel ve kardiyak değişkenlerin zamansal dinamiklerini tanımlamak için deneysel ve analitik prosedürleri sunuyoruz.

Uyku Faresinde Spektral Gücün ve İnsanın Yavaş yavaş Dinamiklerinin Nicelleştirilmesi

Biz optogenetics ve elektrofizyolojik kayıtlar hipokampal teta salınımları (5-10 Hz) farelerde davranıyor seçici işlemler için nasıl kullanılacağını açıklar. Yerel alan potansiyeli kullanarak ritim sürüklenme etkinliği izlenir. Opto - ve pharmacogenetic inhibisyon hipokampal eşitleme efferent okuma giderir.

Hipokampal teta salınımlarını fareler davranışlar içinde Optogenetic sürüklenme

Bu protokol, elektroensefalografik veriler için çoklu spektrogramlar üreten açık kaynak kodlu, derlenmiş matlab programı sağlar.

Elektroensefalografik Veriler için Bilgisayar Tabanlı Multitaper Spektrogram Programı

Eşzamanlı video-EEG-EKG-oksimetre-kapnografi kullanarak, tavşan modellerinin kışkırtılmış aritmiler ve nöbetler geliştirme duyarlılığını değerlendirmek için bir metodoloji geliştirdik. Bu yeni kayıt sistemi, terapötiklerin etkinliğini ve güvenliğini test etmek için bir platform oluşturur ve ani ölümle sonuçlanan çok sistemli olayların karmaşık basamaklarını yakalayabilir.

Bilinçli Kısıtlanmış Tavşanlarda Nöbet, Aritmi ve Apnelerin Tanımlanması için Çok Sistemli İzleme

Bu protokol, serbestçe hareket eden kemirgen EEG'sini kaydetmek için güvenilir ve kolay erişilebilir bir sistem oluşturmak için geliştirilmiştir.

Serbestçe Hareket Eden Farelerde Kronik Çok Bölgeli Elektroensefalografi Kaydı için Uygun Maliyetli ve Minimal İnvaziv Bir Protokol

Öğrenin, fare hipokampusunda yüksek organize teta salınımlarını implant edilebilir EEG radyotelemetri ile analiz etme yöntemini. Bu teknik, kognitif süreçlerde teta aktivitesinin rolünü anlamaya yardımcı olur.

Fare EEG yüksek Organize Teta Titreşim Otomatik Algılama

Daha fazla video keşfet