Co yerelleştirilmiş elektroansefalografi ve yerel alan potansiyel kemirgen eşzamanlı kayıt

Bu metodolojinin genel amacı, anestezi uygulanmış sıçanda kolokalize elektroensefalografi ve lokal alan potansiyelini aynı anda kaydetmektir. Bu prosedüre başlamak için, farenin ağırlığını bir laboratuvar ölçeğine kaydedin. Sıçanı bir izofluran odasında uyuşturun.

Daha sonra vücudunun altına bir kağıt havlu koyarak stereotaksik bir tutucuya yerleştirin ve dişlerini ısırma çubuğuna koyun. Daha sonra, burun kelepçesine monte edilmiş sert, plastik bir burun konisi aracılığıyla izofluranı sürekli olarak uygulayın. Koniyi küçük bir hayvan izofluran anestezik sistemine bağlayın.

Bundan sonra, farenin üzerinde durduğu kağıt havlunun altına termostatik bir ısıtma yastığı yerleştirin ve ardından farenin kafasını iki kulak çubuğuyla sabitleyin. Rektal bir termometre kullanarak vücut ısısını izleyin. Şimdi, hayvanın başının üst kısmını tıraş edin.

Ardından, kornea kurumasını önlemek için gözlere oftalmik merhem sürün. Kafatasını açığa çıkarmadan önce, kafa derisine lidokain damlaları uygulayın ve cilde nazikçe masaj yapın. Bundan sonra, kafatasını ortaya çıkarmak için bir neşter kullanarak kafa derisi üzerinde yaklaşık iki ila üç santimetrelik bir orta hat kesisi yapın.

Bir ceket ölçekleyici ve bir çift tırtıklı, kavisli diseksiyon forseps kullanarak kafatasından uyarılacak olan bıyık yastığının kontralateral temporalis kasını dikkatlice ayırın. Gerektiğinde kafatasını pamuklu çubuklarla temizleyin. Örgülü, ipek, emilmeyen bir sütür kullanarak, ayrılan kası sıkı bir düğümle kafa derisine bağlayın ve ardından dikişi stereotaksik çerçeveye güvenli bir şekilde bağlayın.

Daha sonra, bregmaya iki nokta beş milimetre kaudal ve orta hatta altı milimetre lateral olan namlu korteksini bulmak için stereotaksik koordinatları kullanın. Daha sonra ince bir uç, kalıcı bir işaretleyici kullanarak somatosensoriyel korteksin bulunduğu yere bir nokta çizin. Kafatasına iki milimetreden daha küçük çaplı bir delik açın.

Dura'yı delmemeye dikkat edin. Deliğin altını yarı saydam olana kadar inceltin. Delme sırasında kafatasının aşırı ısınmasını önlemek için, çalışma alanına her 10 ila 15 saniyede bir steril salin uygulayın.

Ardından, bir mikroelektrotun yerleştirilmesine izin vermek için durayı delmek için 27 gauge bir iğne kullanın. Bunu takiben, stereotaksik çerçeveyi sıçanla birlikte bir titreşim izolasyon iş istasyonunun üzerine monte edilmiş bir faraday kafesine aktarın. Fizyolojik parametreleri sürekli olarak izlemek için bir oksimetre kontrol ünitesine bağlı bir oksimetre sensör kelepçesini farenin arka pençesine takın.

Bundan sonra, sert, plastik burun konisini ve burun kelepçesini, izofluran uygulamasından ödün vermeden bıyık pedinin bir tarafına kolay bıyık stimülasyonu sağlamak için şeffaf yumuşak bir burun konisi ile donatılmış bir mikro esnek havalandırma ile değiştirin. Ardından, burun konisi üzerindeki oyuğun açığa çıkardığı bıyık pedine iki adet paslanmaz çelik uyarıcı elektrot yerleştirin. Bunu takiben, uyarıcı elektrotları izole edilmiş bir akım stimülatörüne bağlayın.

Daha sonra, boynun orta hattının derisini forseps ile kaldırın ve referans elektrotların yerleştirilmesi için hazır olan makasla bir ila iki santimetrelik bir kesi yapın. Bu prosedürde, çapak deliğini çevreleyen kafatasını pamuklu bir bez kullanarak temizleyin ve kurulayın. İletken EEG macununu bir EEG örümcek elektrodunun düz bir tarafına dikkatlice uygulayın.

Çok katmanlı bir mikroelektrotun macun ve örümcek elektrot ile temas etmeden delikten geçmesine izin vermek için örümcek elektrot üzerinde EEG macunundan küçük bir delik açın. Örümcek elektrodu, kafatasındaki çapak deliği ile EEG macunu kafatasına bakacak şekilde hizalayın. 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 herhangi bir macunu çıkarın ve örümcek elektrot ile kafatası arasındaki temas elektrotun boyutuna göre uzamsal olarak sınırlandırılacak şekilde örümcek elektrodunun çevresinin ötesindeki aşırı EEG macununu çıkarın. Ardından, EEG macununu EEG için referans elektrot üzerine sürün ve farenin boynunun arkasındaki kesiğin içine güvenli bir şekilde yerleştirin. Ardından, EEG elektrotlarını, düşük empedanslı sinyaller için pasif bir sinyal ayırıcı aracılığıyla ön amplifikatöre bağlayın.

Bu aşamada, beş kilo ohm'un altında olduğundan emin olmak için EEG probunun direncini test edin. Değilse, daha fazla EEG macunu ekleyin ve örümcek elektrodun kafatası ile iyi bir temas sağladığından emin olun. Daha sonra, stereotaksik çerçeveye bir mikromanipülatör kolu monte edin.

Doğrusal 16 kanallı bir mikroelektrodu, mikromanipülatör koluna güvenli bir şekilde klipslenmiş 16 kanallı bir akut kafa aşamasına bağlayın. Ardından, EEG macununu mikroelektrot için referans elektrot üzerine sürün ve ardından EEG için referans elektrotun yanındaki insizyonun içine güvenli bir şekilde yerleştirin. Mikromanipülatör kolunun açısını, mikroelektrot kortikal yüzeye dik olacak şekilde ayarlayın.

Şimdi, mikroelektrodu bir 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. Mikroelektrodu kortikal yüzeye 1.500 mikrometre derinlikte yerleştirin.

Bıyık pedine bir dizi uyaran uygulayarak ve bir PC monitöründe 16 kanallı uyarılmış LFP'yi gözlemleyerek derinliği mikro ayarlayın. Mikromanipülatör üzerindeki z ekseni düğmesini, çağrılan LFP'nin en yüksek genliği oluşana kadar dikkatlice çevirin, çünkü bu, korteksteki dördüncü katmanla çakışır. Bu şekil, EEG probu tarafından kaydedilen ERP'nin, varil korteksinin supragranüler tabakasındaki mikroelektrot tarafından kaydedilen LFP'den daha küçük bir büyüklük sırası olduğunu göstermektedir.

ERP'nin zamansal profili, negatif bakışa normalleştirildiğinde ve süper empoze edildiğinde, tanecikli katmandaki LFP'ninkine benzer. Ancak, ERP'nin göz atma gecikme süreleri, LFP'deki karşılık gelen göz atma gecikme sürelerinden daha uzundur. Öte yandan, ERP'nin zamansal profili, granüler katman LFP'ninkinden önemli ölçüde farklıdır.

Daha da önemlisi, tek bir olumsuz bakışın hakim olduğu ayrıntılı LFP ile birbirlerinin ayna görüntüleri değiller. Oysa ERP, esas olarak zıt kutuplu iki bakıştan oluşur. Son olarak, kafatasındaki bir çapak deliği etrafında toplanan EEG sinyalleri, sağlam bir kafatasından alınan EEG kayıtlarından önemli ölçüde farklı değildir.

Bir kez ustalaştıktan sonra, bu teknik düzgün bir şekilde yapılırsa bir saat içinde yapılabilir. Geliştirildikten sonra, bu teknik, EEG ve hesaplamalı sinirbilim alanındaki araştırmacıların, duyusal uyarılmış potansiyellerin nörojenezini keşfetmelerinin yolunu açtı. Böylece, ERP'lerin matematiksel modellemesi için kısıtlamalar sağlar.

Bu videoyu izledikten sonra, aynı anda birlikte yerelleştirilmiş EEG ve LFP'nin nasıl kaydedileceğini iyi anlamış olmalısınız.