Name: Dağınık şekilde kayıt sınırlı salınım oluşur içinde fareler davranmak (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2018-07-01T14:30:00.000+00:00
Duration: 7 min 10 s
Description: Öğrenin fare hipokampusunda çok şaftlı silikon prob kullanarak yerel alan potansiyelleri kaydetme yöntemini. Akım kaynağı yoğunluk analizi ile uzamsal olarak sınırlı beyin salınımlarını inceleyin.

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

Karin Winterhalter ve Kerstin Semmler için teknik yardım için sana şükrediyoruz. Bu eser küme mükemmellik BrainLinks - BrainTools (hariç 1086) Alman Araştırma Vakfı tarafından desteklenmiştir.

Tüm yöntemleri yaşayan hayvanları içeren Regierungspräsidium Freiburg Alman hayvan refah Yasası uyarınca tarafından onaylanmıştır.
1. hazırlıkları
<ol><li>Tasarım ve silikon sonda ve elektrot bağlayıcı implantasyon işlemi sırasında geçici taşıyan bir uygun ekleme aracı inşa. İçin bir örnek özel yapılı ekleme aracı bkz: Şekil 1 .</li>
	<li>Dikkatlice ambalajından seramik uçlu forseps kullanarak silikon sonda ve elektrot konektöründen serbest bırakın.</li>
	<li>Bağlayıcı kartını çıkarın ve güvenli bir şekilde bir stand için bağlı bir timsah kelepçe ile düzeltmek.</li>
	<li>Bir stereoscope kullanarak, sondayı ekleme aracı ile seramik uçlu forseps ile hizalayın. Sonda ekleme aracı için tutkal bir cauterizer ile erimiş parafin bir ~ 2 mm tabaka uygulayın. Bu işlem sırasında sonda shanks dokunmak ilgilen.</li>
	<li>Standart yapışkan bant kullanarak ekleme aracı mili elektrot konektöre düzeltmek. Not üreticiye bağlı olarak, zemin teller implantasyon öncesinde elektrot bağlayıcı kuruluna lehimli gerekebilir. Yalıtım bakır tel vernik izolasyonlu Kalay lehim lehimleme demir (400 ° C) ile uygulanan kullanarak iki kısa parçaları kaldırın. Elektrot bağlayıcı kurulu uygun yuvaları için zemin teller lehim.</li>
	<li>İki ek parça bakır tel izolasyon kaldırın. Üç kez etrafında bir paslanmaz çelik vida (1 mm çapında, 2 mm uzunluk) her çıplak bakır tel sarın. Akı çelik Lehimleme için uygun uygulamak ve vidalı kapak altına bakır tel lehim. Emin olun alt yarısı vida dişi kalıntılarının Kalay lehim ücretsiz.</li>
	<li>Standart bir multimetre tel ve vida arasında elektriksel temas denetlemek için kullanın.</li>
	<li>% 70 etanol daldırma tarafından silikon sonda ve zemin vida shanks dezenfekte (10 s).</li>
	<li>Bir koruyucu kapak sonda implant için bir plastik Pasteur pipet Başkanı ikiye keserek hazırlayın.</li>
</ol>2. implantasyonu ameliyatı
<ol><li>Cerrahi aletler (makas, ince uçlu forseps, cerrahi kelepçeler) sıcak boncuk ısıtıcı ile sterilize. Yüzeylerin % 70 etanol ile silin.</li>
	<li>Anestezi % 3 isoflurane ~ 1 L/dak teslim oksijen ile neden.<ol>
<li>Bakım için 1-%1.5 isoflurane kullanın. İsoflurane konsantrasyon cerrahi tolerans ulaşmak için gereken Not hayvan hayvan değişebilir.</li>
		<li>Hayvan parmak pinching için yanıt vermek başarısız olduğunda istikrarlı cerrahi toleransı elde edilir. Fare solunum hızı izlemek ve isoflurane konsantrasyonu ayarlayın.</li>
		<li>Hayvanın gözleri kurumasını önlemek için merhem uygulamak.</li>
	</ol>
</li>
	<li>Stereotaksik bir çerçeve içinde fare yavaşça belgili tanımlık kulak kanal kulak çubukları ekleyerek bağlayın. Fare Başkanı kulak çubuklarıyla stabil bir kez, bir ağız parçası sürekli isoflurane teslimat için burun üzerine getirin. Fare havlu veya yastık ısıtma yastığını yerleştirin ve buprenorfin subkutan enjekte (ameliyat sonrası analjezi sağlamak için 0,05 - 0,1 mg/kg vücut ağırlığı).</li>
	<li>Standart bir tıraş makinesi ile kafasını tıraş ve cilt % 70 etanol ile dezenfekte. Cerrahi makas kullanarak, kafatasının orta çizgi boyunca deri içine bir kesi yapmak ve deri cerrahi kelepçeler kullanarak açın.</li>
	<li>Hayvan kafasını düzey bregma ve lambda stereotaksik hizalama araç yardımı ile hizalamak. 50'den az µm arasında bregma ve lambda yükseklik uzaklığı olmalıdır. Ayrıca, tanımlanan düzeye, başından bregma kafatası, gelen Derinlik ölçme tarafından medyolateral eksen boyunca yüzeye mesafeler sol ve sağ (Örneğin, 1 mm sol ve sağ tarafında bregma). Baş eğim ayarlayın.</li>
	<li>%3 hidrojen peroksit ile baş temiz ve steril pamuk mendil ile Kuru silin.</li>
	<li>Kranyotomi bir uygun stereotaksik atlas12kullanarak bregma göre konumunu belirler.</li>
	<li>Bir 0.9 mm matkap kafası kullanarak, iki vida kemik zemin ve başvuru vida yerleştirmek için beyincik üzerinde delik. Ayrıca, 1-3 delik ankraj cıvataları için altlık disk implant dengelemek için arzu edilir. Bağlantı vidaları konumunu kranyotomi konumuna bağlıdır. Hipokampüs içine implantasyon için üzerinde kontralateral parietal ve Ipsilateral frontal korteks bağlantı vidaları yerleştirin. Uygun bir tornavida kullanarak kemik vidaları yerleştirin. Beynine nüfuz değil için dikkat ediniz.</li>
	<li>Kranyotomi implantasyon yan etrafında dikdörtgen bir alanda matkap ile yavaş yavaş kafatası incelmesi gerçekleştirin. Sık sık kemik sterilize edilmiş fosfat tampon (PB) ile nemlendirin. Kalan inceltilmiş kafatası yavaşça deldi ve ince (27 G) enjeksiyon iğne ve bir çift cımbız yardımıyla kaldırıldı.</li>
	<li>Dikkatle dura mater bir ince (27 G) enjeksiyon iğneyle delip. İğne ucu cımbız bir çift ile bükme tarafından küçük bir kanca oluşturur ve beyin zarı çıkarılması için çekin. PB beyin yüzey kurumasını önlemek için geçerlidir.</li>
	<li>Stereotaksik bir tutucu elektrot ekleme aracı montaj, bregma tarihinde sonda sıfır ve sonda stereotaksik koordinatları kranyotomi üzerinde taşımak. Yavaş yavaş beyin yüzeye nüfuz. Sonda milleri değil viraj emin olun. Kan damarları Reproduction kaçının.</li>
	<li>Yavaşça sonda ~ 200 µm yukarıda istenen derinlik kadar indirin. Kranyotomi ve shanks sterilize vazelin ile silikon inceleyebilirsek koruma için kapağı. Diş çimento demir vida için sonda Bankası kafatasında düzeltmek için geçerlidir.</li>
	<li>Şu çimento uygulamadan sonra yavaş yavaş hedef derinlik de sonda taşımak. Sonra uygulama çimento sonda yanal hareketi azaltır ve minimal doku hasarı hedef alan sağlar son ~ 200 µm ilerleyen. Not kullanılan çimento kür zaman bu adımı Protokolü'nün etkileyebilir. Hızlı bir şekilde kür çimento, bu adımı atlayın ve doğrudan zarar görmemesi için silikon sonda için hedef derinlik için sonda implant.</li>
	<li>Çimento tedavi vardır sonra balmumu ile bir cauterizer erime ekleme aracı sonda bırakın.</li>
	<li>Ekleme aygıt bağlayıcı Kurulu yayın ve ekleme işleyiciye bağlı bir timsah kelepçe kullanarak kafatası üzerinde uygun bir yerde konumlandırın. Hipokampüs içine sonda implantasyon durumunda kontralateral paryetal kemik üzerinde bağlayıcı kartını yerleştirin. Diş çimento kullanarak kafatası bağlayıcı kuruluna düzeltmek.</li>
	<li>İki vidayı beyincik üzerinde bağlı kablo bağlayıcı gemide zemin ve başvuru teller lehim.</li>
	<li>Doğru yüksekliği için koruyucu kapak trim ve silikon sonda yerleştirin. Bağlayıcı kartına ve diş çimento, maruz kafatası çevresindeki deri kaçınarak kullanarak Kafatası kapağını düzeltmek. İmplantasyon site çevresindeki deri dikiş genellikle gerekli değildir.</li>
</ol>3. ameliyat sonrası kurtarma
<ol><li>En az 2 gün (Örneğin subkutan enjeksiyonlari buprenorfin her 6 h gündüz sırasında ve içme suyu gecede carprofen (4-5 mg/kg vücut ağırlığı) ile kombine subkutan her 24 h) için uygun analjezik tedavi uygulanır. Tek-konut için implant zarar önlemek için önerilir.</li>
	<li>Kurtarma için en az bir hafta izin. İle yerel hayvan refah genel kurallara bakın.</li>
</ol>4. veri toplama
<ol><li>Kayıt LFPs bir komütatör bağlı bir uygun veri toplama sistemi kullanarak fareler serbestçe hareket. LFPs elde etmek için 1-5 kHz örnekleme sıklığı kullanmak. Tek-unit deşarj LFP ile birlikte kaydedilecek daha yüksek örneklendirme oranı (20-30 kHz) gereklidir.</li>
	<li>Çevrimdışı analiz için tek tek kanalları ham kayıt dosyaları depolar.</li>
</ol>5. Histoloji
<ol><li>Kayıt tamamlandıktan sonra derin hayvan (intraperitoneally enjekteÖrneğin 2 g/kg vücut ağırlığı üretan) anestezi. Anestezik devlet pinching tırnağa yanıt eksikliği onaylayın.</li>
	<li>Fare transcardially standart intracardial perfüzyon yöntemleri13kullanarak % 4 paraformaldehyde tarafından (~ 10 dk) ardından buz gibi fosfat tamponlu tuz (~ 1 dk) ile sıvı. Perfüzyon önce kayıt sitelerin elektrolitik lesioning tarafından gerçekleştirilen (10-20 V sabit voltaj 1 için uygulayarakÖrneğin s). Alternatif olarak, implantasyon kimlik izlemek için kullanılmadan önce floresan boyalar için şaftlı ipuçları uygulanan. Silikon sondalar farklı tipleri ile en iyi sonuçları elde etmek için elektrot pozisyonları tanımlaması için çeşitli yöntemler test tavsiye edilir.</li>
	<li>Beyin bölümleri (~ 100 µm) kesme ve dilimleri 4'-6-diamidino-2-PB (her 10 dakika oda sıcaklığında) üç yıkama adımda takip phenylindole (DAPI, 1 µg/mL) ile leke.</li>
	<li>Bölümleri bir mikroskop slaytta yer, orta katıştırma bir damla uygulamak ve bir kapak notu bölümle kapak. Oda sıcaklığında gömme orta kuru gecede izin.</li>
	<li>Bir epifluorescence veya confocal mikroskop lazer tarama kullanarak kayıt siteleri konumunu belirleyin.</li>
	<li>Daha fazla kullanım için silikon sonda düzeltmeye çalış için sonda bir timsah kelepçe ile tutun ve dikkatli bir havya (400 ° C) ile diş çimento erime sonda gelen kürek bırakın. Bu işlem sırasında sonda shanks dokunmak kendine iyi bak!</li>
	<li>Enzimatik solüsyona tarafından takip sonda (~ 80 ° C, 15 dk) sıcak distile suda yıkayın (%1 Tergazyme distile su, oda sıcaklığında 30 dakika) ve başka bir çamaşır adım distile su (15 dk). Sonda kurtarma başarı oranını düşük olduğuna dikkat edin.</li>
</ol>6. CSD Analizi
<ol><li>Bir uygun analiz ortamı (Örneğin Python), ikinci kayma türevi bıçak boyunca yaklaşıldığıdır tarafından bireysel bir şaft CSD için dönüştürme LFP verileri kullanarak <img alt="Equation" src="/files/ftp_upload/57714/57714eq1.jpg"> Burada LFPn, t zaman t nth elektrot LFP İşaretimle, Δz arası elektrot aralığı. N-1 ve n+ 1 işlemleri nedeniyle, bıçağı ilk ve son elektrotlar CSD, sonda yerleştirme sırasında dikkate alınacak olan tahmin edilebilir değil olduğunu unutmayın. Zaman içinde (bakınız ek kod dosyası) yineleme sırasında elektroda CSD işaretimi hesaplar kod kısa bir parçasını kullanarak yaklaşım formül uygulamak.</li>
	<li>Elde edilen CSD sinyal daha fazla analiz (bant geçiren filtre uygulayarak belirli frekans bantlarında beyin titreşimler, eğitimÖrneğin, ) kullanın.</li>
</ol>

<ol><li>Buzsáki, G., Draguhn, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Neuronal+oscillations+in+cortical+networks%5BTitle%5D)+AND+%22Science%22%5BJournal%5D)">Neuronal oscillations in cortical networks.</a> Science. 304 (5679), 1926-1929 (2004).</li>
<li>Keefe, J., Recce, M. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Phase+relationship+between+hippocampal+place+units+and+the+EEG+theta+rhythm%5BTitle%5D)+AND+%22Hippocampus%22%5BJournal%5D)">Phase relationship between hippocampal place units and the EEG theta rhythm.</a> Hippocampus. 3 (3), 317-330 (1993).</li>
<li>Benchenane, K., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Coherent+theta+oscillations+and+reorganization+of+spike+timing+in+the+hippocampal-prefrontal+network+upon+learning%5BTitle%5D)+AND+%22Neuron%22%5BJournal%5D)">Coherent theta oscillations and reorganization of spike timing in the hippocampal-prefrontal network upon learning.</a> Neuron. 66 (6), 921-936 (2010).</li>
<li>Jadhav, S. P., Kemere, C., German, P. W., Frank, L. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Awake+hippocampal+sharp-wave+ripples+support+spatial+memory%5BTitle%5D)+AND+%22Science%22%5BJournal%5D)">Awake hippocampal sharp-wave ripples support spatial memory.</a> Science. 336 (6087), 1454-1458 (2012).</li>
<li>Yamamoto, J., Suh, J., Takeuchi, D., Tonegawa, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Successful+execution+of+working+memory+linked+to+synchronized+high-frequency+gamma+oscillations%5BTitle%5D)+AND+%22Cell%22%5BJournal%5D)">Successful execution of working memory linked to synchronized high-frequency gamma oscillations.</a> Cell. 157 (4), 845-857 (2014).</li>
<li>Karalis, N., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((4-Hz+oscillations+synchronize+prefrontal-amygdala+circuits+during+fear+behavior%5BTitle%5D)+AND+%22Nature+Neuroscience%22%5BJournal%5D)">4-Hz oscillations synchronize prefrontal-amygdala circuits during fear behavior.</a> Nature Neuroscience. 19 (4), 605-612 (2016).</li>
<li>Khodagholy, D., Gelinas, J. N., Buzsáki, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Learning-enhanced+coupling+between+ripple+oscillations+in+association+cortices+and+hippocampus%5BTitle%5D)+AND+%22Science%22%5BJournal%5D)">Learning-enhanced coupling between ripple oscillations in association cortices and hippocampus.</a> Science. 358 (6361), 369-372 (2017).</li>
<li>Buzsáki, G., Anastassiou, C. A., Koch, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+origin+of+extracellular+fields+and+currents--EEG%2C+ECoG%2C+LFP+and+spikes%5BTitle%5D)+AND+%22Nature+Reviews+Neuroscience%22%5BJournal%5D)">The origin of extracellular fields and currents--EEG, ECoG, LFP and spikes.</a> Nature Reviews Neuroscience. 13 (6), 407-420 (2012).</li>
<li>Mitzdorf, U. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Current+source-density+method+and+application+in+cat+cerebral+cortex%3A+investigation+of+evoked+potentials+and+EEG+phenomena%5BTitle%5D)+AND+%22Physiological+Reviews%22%5BJournal%5D)">Current source-density method and application in cat cerebral cortex: investigation of evoked potentials and EEG phenomena.</a> Physiological Reviews. 65 (1), 37-100 (1985).</li>
<li>Lasztóczi, B., Klausberger, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Layer-specific+GABAergic+control+of+distinct+gamma+oscillations+in+the+CA1+hippocampus%5BTitle%5D)+AND+%22Neuron%22%5BJournal%5D)">Layer-specific GABAergic control of distinct gamma oscillations in the CA1 hippocampus.</a> Neuron. 81 (5), 1126-1139 (2014).</li>
<li>Strüber, M., Sauer, J. -F., Jonas, P., Bartos, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Distance-dependent+inhibition+facilitates+focality+of+gamma+oscillations+in+the+dentate+gyrus%5BTitle%5D)+AND+%22Nature+Communications%22%5BJournal%5D)">Distance-dependent inhibition facilitates focality of gamma oscillations in the dentate gyrus.</a> Nature Communications. 8 (1), 758(2017).</li>
<li>Franklin, K. B. J., Paxinos, G. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aFranklin%2C+KBJ+%22The+mouse+brain+in+stereotaxic+coordinates%22">The mouse brain in stereotaxic coordinates</a>. , Academic Press, Elsevier. (2007).</li>
<li>Gage, G. J., Kipke, D. R., Shain, W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Whole+animal+perfusion+fixation+for+rodents%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Visualized+Experiments%22%5BJournal%5D)">Whole animal perfusion fixation for rodents.</a> Journal of Visualized Experiments. (65), e3564(2012).</li>
<li>Kajikawa, Y., Schroeder, C. E. <a target="_blank" href="https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/22153379">How local is the local field potential?</a> Neuron. 72 (5), 847-858 (2011).</li>
<li>Berens, P., Keliris, G. A., Ecker, A. S., Logothetis, N. K., Tolias, A. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Feature+selectivity+of+the+gamma-band+of+the+local+field+potential+in+primate+primary+visual+cortex%5BTitle%5D)+AND+%22Frontiers+in+Neuroscience%22%5BJournal%5D)">Feature selectivity of the gamma-band of the local field potential in primate primary visual cortex.</a> Frontiers in Neuroscience. 2 (2), 199-207 (2008).</li>
<li>Lastóczi, B., Klausberger, T. <a target="_blank" href="https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/28391402">Distinct gamma oscillations in the distal dendritic field of the dentate gyrus and the CA1 area of mouse hippocampus.</a> Brain Structure and Function. 222 (7), 3355-3365 (2017).</li>
<li>Nguyen Chi, V., Müller, C., Wolfenstetter, T., Yanovsky, Y., Draguhn, A., Tort, A. B. L., Brankačk, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Hippocampal+respiration-driven+rhythm+distinct+from+theta+oscillations+in+awake+mice%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Neuroscience%22%5BJournal%5D)">Hippocampal respiration-driven rhythm distinct from theta oscillations in awake mice.</a> Journal of Neuroscience. 36 (1), 162-177 (2016).</li>
<li>Chung, J., Sharif, F., Jung, D., Kim, S., Royer, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Micro-drive+and+headgear+for+chronic+implant+and+recovery+of+optoelectronic+probes%5BTitle%5D)+AND+%22Scientific+Reports%22%5BJournal%5D)">Micro-drive and headgear for chronic implant and recovery of optoelectronic probes.</a> Scientific Reports. 7 (1), 2773(2017).</li>
</ol>

Yazarlar ifşa gerek yok.

Artan kanıtlar beyin salınım içinde hipokampal nöronal devreler ayrık mekansal etki10,11,16' meydana gösterir. CSD analiz cilt ve tel, yerel salınım olaylar çalışma için çok önemli bir önkoşul etkisi önemli ölçüde azaltır. Bu video ile biz silikon sondalar CSD veri analizi için farenin hipokampus içine yerleştirilmesi için bir kılavuz sağlar. CA1 ve dentat gyrus yerelleştirilmiş gama salınım keskin-dalga dalgaların, CSD sinyalle...

LFP salınımlarını kritik bilgi işlem tarafından nöronal devreler katılmaktadırlar. Bunlar frekanslar, yavaş dalgalar (~ 1 Hz) hızlı dalgalanma salınımları (~ 200 Hz)1' e kadar geniş bir yelpazede kapsar. Farklı frekans bantlarında bellek, duygusal işleme ve gezinti2,3,4,5,6,7gibi bilişsel fonksiyonları ile ilişkilidir. Nöronal membranların genelinde geçerli akış LFP sinyal8en büyük bölümünü oluşturmaktadır. (Şarj hücre dışı ortama bırakır gibi) hücre (Örneğin glutamatergic eksitatör sinapslarda aktivasyonu üzerinden) girerek Özellikler etkin bir geçerli alıcıyı temsil eder. Buna ek olarak, örneğin tarafından GABAergic inhibitör sinapslarda, aktivasyonu hücre dışı ortama olarak pozitif net akışı etkin bir geçerli kaynak bu konumda gösteriyor. Nöronal dipoller içinde geçerli lavabolar ve tersi pasif kaynakları ile membran şarj uzak sitelerdeki etkileyen akımlar dengelemesi nedeniyle eşleştirilmiş.
Uzaktan nöral işlemler tarafından üretilen elektrik alanı da önemli voltaj deplasmanlar kayıt elektrot üzerinde neden olabilir ve böylece yanlışlıkla yerel bir olay olarak kabul olabilir. Bu ses iletim LFP sinyalleri yorumlanması için ciddi bir meydan okuma teşkil etmektedir. CSD analiz sinyalleri ve bu nedenle cilt ve tel8etkisini azaltmak için bir araç oluşur yerel geçerli lavabo ve LFP temel kaynakları hakkında bilgi sağlar. Lamine yapılarda oluşur gibi tek boyutlu CSD sinyalleri tarafından düzenlenmiş eşit uzaklıkta Elektrotlar dikey laminer uçak9' a kaydedilen LFP ikinci kayma türevi alınabilir. Piyasada bulunan doğrusal silikon sondalar gelişiyle araştırmacılar eğitim hipokampüs faaliyete yerel salınım CSD yöntem kullanmak için izin verdi. Örneğin, farklı gama salınımlarını CA1 alan10katman özgü şekilde ortaya kanıtlanmıştır. Ayrıca, CSD analiz dentat gyrus11asıl hücre tabakası faaliyete gama bağımsız sıcak noktalar tespit etti. Önemlisi, bu bulgular sadece yerel CSD ama değil LFP sinyalleri belirgin değildi. CSD analiz böylece hipokampüs microcircuit operasyonlarında anlayış kazanmak için güçlü bir araç sağlar.
Bu protokol için silikon sondalar ile tek boyutlu CSD sinyalleri almak için kapsamlı bir rehber sağlar. Bu yöntemler davranıyor fareler hipokampus yerelleştirilmiş salınım olayları araştırmak kullanıcıların olanak tanır.

<table><tbody><tr><td>Standlı timsah kelepçesi</td><td>Reichelt Elektronik</td><td>HALTER ZD-10D</td><td></td></tr><tr><td>Silikon prob</td><td>Cambridge Neurotech</td><td>P serisi 32</td><td></td></tr><tr><td>Stereoskop</td><td>Olympus</td><td>SZ51</td><td></td></tr><tr><td>Vernik yalıtımlı bakır tel</td><td>B&uuml; rklin Elektronik</td><td>89 F 232</td><td></td></tr><tr><td>Topraklama vidaları</td><td>Vidalar & More GmbH (screwsandmore.de)</td><td>DIN 84 A2 M1x2</td><td></td></tr><tr><td>Akı</td><td>Stannol</td><td>114018</td><td></td></tr><tr><td>Seramik uçlu forseps</td><td>Güzel Bilim Araçları</td><td>11210-60</td><td></td></tr><tr><td>Parafin Balmumu</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>327204</td><td></td></tr><tr><td>Koterizatör</td><td>Güzel Bilim Araçları</td><td>18010-00</td><td></td></tr><tr><td>Havya</td><td>Kurtz Ersa</td><td>OIC1300</td><td></td></tr><tr><td>Multimetre</td><td>Uni-T</td><td>UT61C</td><td></td></tr><tr><td>Etanol</td><td>Carl Roth</td><td>9065.1</td><td></td></tr><tr><td>Pasteur pipetleri</td><td>Carl Roth</td><td>EA65.1</td><td></td></tr><tr><td>Isı sterilizatörü</td><td>Güzel Bilim Araçları</td><td>18000-45</td><td></td></tr><tr><td>Stereotaksik çerçeve</td><td>David Kopf</td><td>Model 1900</td><td></td></tr><tr><td>Stereotaksik elektrot tutucu</td><td>David Kopf</td><td>Model 1900</td><td></td></tr><tr><td>Isoflurane</td><td>Abbvie</td><td>B506</td><td></td></tr><tr><td>Oksijen konsantratörü</td><td>Respironix</td><td>1020007</td><td></td></tr><tr><td>Buprenorfin</td><td>Indivior UK Limited</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Elektrikli tıraş makinesi</td><td>Tondeo</td><td>Eco-XS</td><td></td></tr><tr><td>Isıtma yastığı</td><td>Thermolux</td><td>463265/-67</td><td></td></tr><tr><td>Cerrahi kelepçeler</td><td>Güzel Bilim Araçları</td><td>18050-28</td><td></td></tr><tr><td>Hidrojen peroksit</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>H1009</td><td></td></tr><tr><td>Steril pamuklu mendil</td><td>Carl Roth</td><td>EH12.1</td><td></td></tr><tr><td>Matkap</td><td>Proxxon</td><td>Micromot 230/E</td><td></td></tr><tr><td>21G enjeksiyon iğnesi</td><td>B. Braun</td><td>4657527</td><td></td></tr><tr><td>Fosfat tamponu/fosfat tamponlu salin</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Stereotaksik atlas</td><td>Elsevier</td><td>9.78012E+12</td><td></td></tr><tr><td>Cerrahi makas</td><td>Güzel Bilim Araçları</td><td>14094-11</td><td></td></tr><tr><td>Cerrahi forseps</td><td>Güzel Bilim Araçları</td><td>11272-40</td><td></td></tr><tr><td>27G enjeksiyon iğneleri</td><td>B. Braun</td><td>4657705</td><td></td></tr><tr><td>Vazelin</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Diş çimentosu</td><td>Sun Medical</td><td>SuperBond T & M</td><td></td></tr><tr><td>Carprofen</td><td>Zoetis</td><td>Rimadyl 50mg/ml</td><td></td></tr><tr><td>Kayıt amplifikatörü</td><td>Intan Technologies</td><td>C3323</td><td></td></tr><tr><td>USB toplama kartı</td><td>Intan Technologies</td><td>C3004</td><td></td></tr><tr><td>Kayıt kabloları</td><td>Intan Technologies</td><td>C3216</td><td></td></tr><tr><td>Elektrik komütatörü</td><td>Dor lensler</td><td>HRJ-OE_FC_12_HARW</td><td></td></tr><tr><td>Edinim yazılımı</td><td>OpenEphys (www.open-ephys.org)</td><td>GUI</td>, <td>platformdan bağımsız veri toplamaya izin verir</td></tr><tr><td>Veri toplama</td><td></td><td></td><td></td>için bilgisayar</tr><tr><td>Analiz ortamı</td><td>: Python (www.python.org)</td><td></td><td>platformdan bağımsız veri analizine izin verir</td></tr><tr><td>Üretan,</td><td>Sigma-Aldrich</td><td></td><td></td></tr>, <tr><td>Vibratom</td>, <td>Leica</td><td>VT1000</td><td></td></tr><tr><td>Mikroskop slaytları</td><td>Carl Roth</td><td>H868.1</td><td></td></tr><tr><td>Kapak fişleri</td><td>Carl Roth</td><td>H878.2</td><td></td></tr><tr><td>Gömme ortamı</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>81381-50G</td><td></td></tr><tr><td>Damıtılmış su</td><td>Millipore</td><td>Milli Q</td><td>Damıtılmış su üretimi için masa üstü makine</td></tr><tr><td>Tergazyme</td><td>Alconox</td><td>Tergazyme</td><td></td></tr></tbody></table>

dağınık şekilde kayıt sınırlı salınım oluşur içinde fareler davranmak

Recording Spatially Restricted Oscillations in the Hippocampus of Behaving Mice

Yerel alan potansiyel (LFP) den iyon hareketleri sinirsel membranlar arasında çıkar. Beyin dokusu büyük miktarda toplam elektrik alanı LFP elektrotlar tarafından kaydedilen gerilim yansıtır beri yerel etkinlik hakkında bilgi ayıklama meydan okuyor. Nöronal Mikri şemalar okuyan, ancak, gerçekten yerel etkinlikler ve uzak beyin alanlarında kaynaklanan cilt yürütülen sinyalleri arasında güvenilir bir ayrım gerektirir. Geçerli kaynak yoğunluğu (CSD) analiz geçerli lavabolar ve elektrotlar civarında kaynakları hakkında bilgi sağlayarak bu sorunu için bir çözüm sunuyor. Beyin alanlarda laminer cytoarchitecture hipokampus gibi tek boyutlu CSD LFP ikinci kayma türevi hesaplanıyor tarafından elde edilebilir. Burada, dorsal hipokampus implante doğrusal silikon sondalar kullanarak kayıt multilaminar LFPs için bir yöntemi açıklanmaktadır. CSD izlemeler sonda bireysel shanks hesaplanır. Bu iletişim kuralı böylece serbestçe fare hareket dağınık şekilde sınırlı nöronal ağ salınım oluşur içinde çözmek için bir yordam açıklanır.

Şekil 1 ekleme aracı silikon sondalar implantasyon için kullanılan göstermektedir. Kayıtları kronik implante silikon sondalar CA1 alan hedefleme ve dentat gyrus granül hücre tabakası Şekil 2' de gösterilmiştir. LFPs sonda shanks--dan homecage içinde serbest dolaşımı sırasında kaydettik. Cilt ve tel etkisini en aza indirmek için elde edilen sinyalleri sonda (Şekil 2BD) her bıçak CSD i...

Bu iletişim kuralı yerel alan potansiyelleri ile çoklu şaftlı doğrusal silikon sondalar kayıt açıklar. Geçerli kaynak yoğunluk analiz kullanarak sinyalleri dönüşüm yerel elektrik etkinlik yeniden inşası farenin hipokampus sağlar. Bu teknik ile dağınık şekilde kısıtlı beyin salınımlarını serbestçe fare hareket okudu olabilir.

Dağınık şekilde kayıt sınırlı salınım oluşur içinde fareler davranmak

The local field potential (LFP) emerges from ion movements across neural membranes. Since the voltage recorded by LFP electrodes reflects the summed ...

Bu yöntem, nöronal ağ aktivitelerinin ince zamansal ve mekansal ölçeklerde nasıl organize edildiği gibi sinirbilim alanındaki temel soruların yanıtlanmasına yardımcı olabilir. Bu tekniğin temel avantajı, doğrusal silikon probların kullanılması, akım veri analizinin, geleneksel alan potansiyeli kayıtlarında kolayca tespit edilemeyen yerel salınımların yeniden yapılandırılmasına izin vermesidir. Bu işleme başlamak için, cerrahi aletleri sıcak boncuk sterilizatörü ile sterilize edin, ardından tüm çalışma yüzeylerini %70 etanol ile silin.Daha sonra, anestezi uygulanmış hayvanı, kulak çubuklarını kulak kanalına nazikçe yerleştirerek stereotaksik bir çerçeveye monte edin. Farenin kafası kulak çubukları ile stabilize edildikten sonra, sürekli izofluran iletimi için burnun üzerine bir ağızlık yerleştirin, ardından kurumasını önlemek için gözlere merhem sürün. Daha sonra, farenin altına bir ısıtma yastığı yerleştirin ve postoperatif analjeziyi sağlamak için deri altına buprenorfin enjekte edin.Daha sonra başını tıraş edin ve cildi% 70 etanol ile dezenfekte edin. Cerrahi makas kullanarak, kafatasının orta hattı boyunca cilt üzerinde bir kesi yapın ve cerrahi kelepçeler kullanarak cildi açın.

recording-spatially-restricted-oscillations-hippocampus-behaving

Research

JoVE Journal

Neuroscience

Sinirbilim

Bu video, yerel alan potansiyellerini ölçmek için fare beynine çok uçlu bir lineer silikon prob implante etmek için bir protokolü özetlemektedir. Prosedür, probun stereotaksik bir üniteye sabitlenmesini, hedef beyin bölgesi üzerinde doğru bir şekilde konumlandırılmasını, beyne yerleştirilmesini ve diş çimentosu ile sabitlenmesini içerir. İmplantasyondan sonra, montaj bir kılıf ile korunur. İyileşmeyi takiben, kurulum, nöronal aktivite hakkında bilgi sağlayarak yerel alan potansiyellerinin...

Çok Şaftlı Lineer Silikon Problar Kullanılarak Davranan Farelerde Beyin Elektriksel Aktivitesinin Kaydedilmesi

Video, fare hipokampal-entorinal korteks dilimlerinde yerel alan potansiyelini (LFP) kaydetme prosedürünü gösterir. Hipokampusun CA3 stratum radiatumunda elektriksel stimülasyon sağlanır, bu da CA1 stratum pyramidale'deki postsinaptik potansiyelde değişikliklere neden olur. Yerel alan potansiyeli olarak adlandırılan CA1 nöronlarının membran potansiyelindeki birleşik değişim kaydedilir.

Fare Hipokampal-Entorinal Korteks Dilimlerinde Yerel Alan Potansiyelinin Kaydedilmesi

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, bir fare modelinin hipokampusuna bir tel elektrot dizisinin ve bir optik fiberin stereotaktik implantasyonunu göstermektedir.

Fare Hipokampusuna Bir Elektrot Dizisi ve Optik Fiber İmplante Edilmesi

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

Burada, izole edilmiş bir tüm hipokampal preparattan ritmik nöronal ağ teta ve gama titreşimleri kaydetmek için bir protokol sunuyoruz. Hipokampusun çıkarılmasından teta ritminin optogenetik pacinginin yanı sıra alan, üniter ve tüm hücre yama klemp kayıtlarının ayrıntılarına kadar olan deneysel adımları açıklıyoruz.

Hipokampal Theta Bandında Tuning<em&gt; In vitro</em&gt;: İzole edilmiş Kemirgen Protokokal Circüse Kayıt için Metodolojiler

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, spontan keskin dalga dalgalanma aktivitesi sergileyen farelerden yatay hipokampal-entorhinal korteks (HEC) dilimlerinin hazırlanmasını açıklar. Dilimler basitleştirilmiş bir arayüz tutma odasında inkübe edilir ve kayıtlar, doku oksijenlenmesini ve ağ düzeyinde aktivitenin kendiliğinden ortaya çıkmasını teşvik etmek için hızlı akan yapay beyin omurilik sıvısı ile su altında koşullar altında gerçekleştirilir.

Spontan Hipokampal Ağ Aktivitesini Araştırmak için Akut Fare Beyin Dilimlemeyi

Bu makale, infüzyon kanülü ile desteklenmiş özel yapım bir görüntüleme penceresinin hazırlanmasını ve farelerde hipokampüsün CA1 bölgesine implantasyonunu göstermektedir.

Behaving Farelerinin Hipokampusunda Nöronal Aktiviteleri Görselleştirmek için Kraniyotomi Prosedürü

Bu protokol, yerel alan potansiyellerini kaydetmek ve fare hipokampusu ve prefrontal korteksindeki bilgi akışını araştırmak için özel olarak tasarlanmış bir kayıt cihazının ve elektrotların kullanımını ana hatlarıyla belirtir.

Fare Hipokampusu ve Prefrontal korteksinde ikili hücre dışı kayıtlar

Bu protokol, bir koku tüyünde gezinen farelerde hipokampal CA1'deki beyin-davranış ilişkisini araştırır. Hipokampusun görüntülenmesine erişmek için ameliyat, davranışsal eğitim, beynin miniskop GCaMP6f kaydı ve işlenmesi ve ROI nöral aktivitesinden fare pozisyonunun kodunu çözmek için davranışsal veriler dahil olmak üzere adım adım bir protokol sunuyoruz.

Bir koku bulutunda gezinen farelerin hipokampusunda kalsiyum sinyallerini kaydeden miniskop

Öğrenin fare hipokampusunda çok şaftlı silikon prob kullanarak yerel alan potansiyelleri kaydetme yöntemini. Akım kaynağı yoğunluk analizi ile uzamsal olarak sınırlı beyin salınımlarını inceleyin.

Dağınık şekilde kayıt sınırlı salınım oluşur içinde fareler davranmak

Daha fazla video keşfet