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Neuroscience

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Summary

इस अध्ययन में, पद्धति यह है कि urethane संज्ञाहरण के तहत हाइपर-डायरेक्ट मार्ग से विवो इलेक्ट्रोफिजियोलॉजिकल रिकॉर्डिंग में मल्टी-साइट कैसे करें।

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Haumesser, J. K., Kühn, J., Güttler, C., Nguyen, D. H., Beck, M. H., Kühn, A. A., van Riesen, C. Acute In Vivo Electrophysiological Recordings of Local Field Potentials and Multi-unit Activity from the Hyperdirect Pathway in Anesthetized Rats. J. Vis. Exp. (124), e55940, doi:10.3791/55940 (2017).

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Abstract

अभिसरण को दर्शाता है कि कई न्यूरोसाइक्चरीक रोगों को बड़े पैमाने पर न्यूरोनल नेटवर्क के विकार के रूप में समझा जाना चाहिए। इन बीमारियों के रोगपक्षीय आधार को बेहतर ढंग से समझने के लिए, सर्किट के विभिन्न न्यूरोनल भागों के बीच सूचना के प्रसंस्करण में किस तरह से परेशान किया जा सकता है, यह ठीक से चिह्नित करना आवश्यक है। विवो इलेक्ट्रोफिजियोलॉजिकल रिकॉर्डिंग में बाह्य कोशिकाओं का उपयोग करना, न्यूरोनल नेटवर्क के भीतर न्यूरोनल गतिविधि को सही ढंग से चित्रित करना संभव है। इस पद्धति के आवेदन में वैकल्पिक तकनीकों के कई फायदे हैं, जैसे , कार्यात्मक चुंबकीय अनुनाद इमेजिंग और कैल्शियम इमेजिंग, क्योंकि यह एक अद्वितीय अस्थायी और स्थानिक संकल्प की अनुमति देता है और आनुवंशिक रूप से इंजीनियर जीवों पर भरोसा नहीं करता। हालांकि, vivo रिकॉर्डिंग में बाह्य कोशिकाओं का उपयोग सीमित है क्योंकि यह एक आक्रामक तकनीक है जिसे सार्वभौमिक रूप से लागू नहीं किया जा सकता है। इस अनुच्छेद में, सरल और आसान तरीके से इस्तेमाल किया जाने वाला तरीका प्रस्तुत किया गया हैIth जो एक नेटवर्क के एक से अधिक साइटों पर स्थानीय क्षेत्र क्षमता और मल्टी्यूनिट गतिविधि जैसे बाह्य क्षमताओं को एक साथ रिकॉर्ड करना संभव है। यह विस्तृत है कि कैसे उपकेंद्रिक नाभिक के एक सटीक लक्ष्य को स्टेरिओटैक्टिक सर्जरी के संयोजन और बहु-इकाई रिकॉर्डिंग के ऑनलाइन विश्लेषण के माध्यम से प्राप्त किया जा सकता है। इस प्रकार, यह दिखाया जाता है कि हाइपरडायरेक्ट कॉर्टिको-बेसल गैन्ग्लिया लूप जैसे संपूर्ण नेटवर्क विवो में संवेदनाहारी जानवरों में कैसे अध्ययन किया जा सकता है।

Introduction

पार्किंसंस रोग (पीडी) और स्किज़ोफ्रेनिया जैसे विभिन्न न्यूरोसाइकैरिकटिक विकारों पर हालिया संचयी सबूतों का जोरदार सुझाव है कि उनके रोगविषाणु विस्तारित न्यूरॉनल सर्किटों के एक महत्वपूर्ण दोष के आधार पर आधारित होते हैं, जो अक्सर कॉर्टिकल और सबकार्टेक्टिक संरचनाओं 1 , 2 , 3 को शामिल करते हैं । इस सिद्धांत के अनुसार, रोगों की नैदानिक ​​अभिव्यक्तियां एकल कोशिकाओं या विशिष्ट न्यूरोनल तत्वों 1 , 2 , 3 के बजाय कोशिकाओं के नेटवर्क के बिगड़ा हुआ सूचना प्रसंस्करण क्षमता के परिणामस्वरूप उत्पन्न होती हैं। Neuropsychiatric रोगों के इस जटिल समूह की समझ को बढ़ाने के लिए और नए उपचार विकल्पों को खोजने के लिए, मानव रोगियों और जानवरों के मॉडल में बहुत विस्तार से उन्मुख नेटवर्क की न्यूरोनल गतिशीलता को चिह्नित करना अनिवार्य है। एक उत्कृष्टताजीवित विषयों में बड़े पैमाने पर नेटवर्क का अध्ययन करने के लिए एंट विधि बहुउद्देश्यीय क्षमता के मल्टी-साइट इलेक्ट्रोफिजिकल रिकॉर्डिंग हैं 4 इस पद्धति का प्रयोग करना, स्थानीय क्षेत्र क्षमता (एलएफपी) का एक साथ आकलन करना संभव है, जो मुख्य रूप से उत्तेजक और निरोधक पोस्टअन्तैप्टीक धाराओं और मल्टी-यूनिट गतिविधि (एमयूए) के अस्थायी योग का प्रतिनिधित्व करते हैं, जो प्रेसीनेटैप्टीक क्षमता 5 द्वारा उत्पन्न होता है। बाह्य क्षमता की रिकॉर्डिंग के लिए नेटवर्क का अध्ययन करने के वैकल्पिक तरीकों पर कई फायदे हैं, जैसे , कार्यात्मक चुंबकीय अनुनाद इमेजिंग और कैल्शियम इमेजिंग, क्योंकि यह एक उच्च अस्थायी और स्थानिक संकल्प प्रदान करता है और क्योंकि यह आनुवंशिक रूप से इंजीनियर जीवों पर निर्भर नहीं है 5 । हालांकि, vivo रिकॉर्डिंग में बाह्य कोशिकाओं का उपयोग सीमित है क्योंकि यह एक आक्रामक तकनीक है जिसे सार्वभौमिक रूप से लागू नहीं किया जा सकता है।

विवो इलेक्ट्रोफिजियोलॉजिकल रिक मेंव्यवस्थाएं जाग और साथ ही अनैतिकता वाले जानवरों में भी हो सकती हैं 6 । दोनों तरीकों के साथ विशिष्ट पेशेवरों और विपक्ष के साथ हैं जागृत पशुओं में अध्ययन परिभाषित व्यवहार कार्यों के प्रदर्शन के दौरान मस्तिष्क संकेतों की रिकॉर्डिंग की अनुमति देता है, लेकिन वे आंदोलन से संबंधित और अन्य कलाकृतियों 7 , 8 के लिए प्रवण हैं। दूसरे हाथों में संवेदनाहट वाले पशुओं में रिकॉर्डिंग उच्च परिभाषित कॉर्टिकल सिंक्रनाइज़ेशन राज्यों पर कम से कम कलाकृतियों के साथ एलएफपी और एमयूए का आकलन करने का अवसर प्रदान करती है, लेकिन परिणाम 9 जागृत विषयों 9 , 10 , 11 में कुछ हद तक भी मिल सकते हैं।

हाल के वर्षों में, यह दिखाया गया है कि एलएफपी का नमूना विशेष रूप से नेटवर्क गतिविधि के रोग परिवर्तनों को चित्रित करने के लिए उपयोगी है। इस का एक प्रमुख उदाहरण मानव रोगी के पीडी के पैथोफिजियोलॉजी पर शोध हैएस और बीमारियों के जानवरों के मॉडल, जहां यह दिखाया जा सकता है कि कॉर्टिको-बेसल गैन्ग्लिया लूप में बढ़ाए गए बीटा दोलन पार्किन्सियन मोटर के लक्षण 12 , 13 से जुड़े हैं । अनुसंधान के इस रेखा के परिणामस्वरूप, वर्तमान में जांच की जाती है कि बीटा दोलनों को बंद-पाश गहरी दिमागी उत्तेजना 14 , 15 के लिए ऑनलाइन फीडबैक बायोमार्कर के रूप में इस्तेमाल किया जा सकता है।

वर्तमान अध्ययन में, यूरेनथेन के साथ anesthetized चूहे में LFPs और एमयूए के विवो इलेक्ट्रोफिजियोलॉजिकल रिकॉर्डिंग में तीव्र बहु ​​साइट का विस्तृत वर्णन प्रदान किया गया है। यह दिखाया जाता है कि हाइपरडायरेक्ट कॉर्टिको-बेसल गैन्ग्लिया मार्ग जैसे एक संपूर्ण नेटवर्क को मानक और कस्टमाइज्ड इलेक्ट्रोड का उपयोग करके इलेक्ट्रोफिज़ियोलॉजिकिक रूप से वर्णित किया जा सकता है और ये इलेक्ट्रोड कैसे बन सकते हैं। यह विशेष रूप से बल दिया गया है कि बेसल गैन्ग्लिया नाभिक का सटीक लक्ष्य को सह द्वारा हासिल किया जा सकता हैएमयूएएस के ऑनलाइन पंजीकरण के साथ मिलकर स्टेरॉयटेक्टिक सर्जरी की शुरुआत करना।

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Protocol

प्रायोगिक प्रक्रियाएं जर्मन पशु कल्याण अधिनियम (पिछले 2014 में संशोधित) और यूरोपीय नियम (2010/63 / ईयू) के अनुसार आयोजित की गईं। प्रयोगों को स्थानीय पशु कल्याण प्राधिकरण (लागेसो, बर्लिन) द्वारा अनुमोदित किया गया, और स्थानीय विभाग और अंतरराष्ट्रीय दिशा निर्देशों के अनुरूप।

नोट: प्रस्तुत विधि में इलेक्ट्रोड के दो मॉडलों को हाइपरडायरेक्ट कॉर्टिको-बेसल गैन्ग्लिया मार्ग से रिकॉर्ड करने के लिए उपयोग किया जाता है जो प्राथमिक मोटर प्रांतस्था (एम 1) को सबथैलेमिक न्यूक्लियस (एसटीएन) और सॉलिया निग्रा पार्स रेटिक्यूलेट (एसएनआर) के साथ जोड़ता है। एम 1 कस्टम बनाया कम प्रतिबाधा एजी / एजीएल इलेक्ट्रोड से एपिडियल इलेक्ट्रोकॉर्टिकोग्राम (ईसीओजी) रिकॉर्डिंग के लिए उपयोग किया जाता है। एसटीएन और एसएनआर से रिकॉर्डिंग व्यावसायिक रूप से उपलब्ध उच्च-प्रतिबाधा टंगस्टन इलेक्ट्रोड के साथ की जाती हैं।

1. एपिड्यूर एजी / एजक्ल एपिड्युल इलेक्ट्रोड्स का निर्माण

  1. एक लगभग लें 5 सेमी लम्बी स्ट्रिप 99.99% शुद्ध चांदी के तार के साथ एक diameter200 माइक्रोन के आर और यदि आवश्यक हो तो किसी भी कोटिंग को हटा दें।
  2. टिप से पिघल शुरू होने तक टिप के साथ तार की टिप को हल्का या मोमबत्ती की लौ में दबाकर रखें। जब तक टिप गेंद के आकार का नहीं है और लगभग 1 मिमी का व्यास है, तब तक प्रतीक्षा करें। गेंद के आकार वाले टिप की शुरुआत से तार अंत तक 15 मिमी की कुल लंबाई के लिए preformed इलेक्ट्रोड काट।
  3. तार के अंत में एक सटीक कनेक्टर मिलाएं, जो इस्तेमाल किया इलेक्ट्रोफिजिकल रिकॉर्डिंग सिस्टम को फिट बैठता है। तार के अंत से टांका लगाने का बिंदु कनेक्टर को प्रवाहकीय चांदी वार्निश के साथ कवर करें। इससे बेहतर संकेत गुणवत्ता में चालकता और परिणाम प्राप्त होता है।
  4. प्रवाहकीय वार्निश के सूखने के बाद, एक 3 मिमी से 1 मिमी गर्मी सिकुड़ने वाली ट्यूब के साथ टांका लगाने के बिंदु को कवर करें। सावधानी से एक घड़ी के हथौड़ा का उपयोग करने के लिए गेंद के आकार का टिप समतल करने के लिए आधा मोटाई।
  5. किसी भी गंदगी और तेल को निकालने के लिए 100% इथेनॉल के साथ परीक्षा दस्ताने रखें और एक लिंट-फ्री क्लॉथ लें।
  6. इलेक्ट्रोड को अंदर रखेंएक 15 एमएल अपकेंद्रित्र ट्यूब या सेल संस्कृति ट्यूब और घरेलू क्लोरीन ब्लीच (सावधानी, जिसमें 2.8 ग्राम सोडियम हाइपोक्लोराइड प्रति 100 ग्राम विलायक युक्त होता है) तक भरें जब तक गेंद की आकार की टिप पूरी तरह से कवर नहीं हो जाती।
    सावधानी: क्लोरीन ब्लीच संक्षारक है; हमेशा निर्माता के सुरक्षा निर्देशों का पालन करें
  7. 23 मिनट के बाद इलेक्ट्रोड को बाहर निकालें और आसुत जल के साथ उदारता से फ्लश करें। एक चांदी क्लोराइड परत के सफल आवेदन रंग में एक समरूप बैंगनी परिवर्तन के रूप में दिखाई देता है।
  8. हवा में सूखी पूरी तरह से सूखे के बाद, ठीक चिमटी के साथ इलेक्ट्रोड ले लो। एक ठीक पेंटब्रश के साथ, तरल विद्युत इन्सुलेशन लागू करें। सीधे इलेक्ट्रोड टिप के पीछे तार पर प्रारंभ करें और गर्मी सिकुड़ते ट्यूब तक सब कुछ कवर करें। कम से कम 2 घंटे के लिए इन्सुलेशन सूखने दें।
  9. गुणवत्ता नियंत्रण के लिए, मल्टीमीटर के साथ विद्युत चालकता की जांच करें। यदि उपलब्ध है, तो एक उपयुक्त प्रतिबाधा मीटर का उपयोग करके 1 kHz पर प्रतिबाधा परीक्षण करें, जबकि इलेक्ट्रोड और परीक्षणजांच एक दूसरे को छूने के बिना 0.9% NaCl युक्त H 2 O समाधान में एक साथ रखा जाता है। 1 kHz पर प्रतिबाधा मूल्य लगभग 8 k should होना चाहिए।

2. एक स्टीरियोटेक्सिक होल्डर को इलेक्ट्रोड को लागू करना

नोट: एक ही समय में एमयूए और एलएफपी रिकॉर्ड करने के लिए, 1.5 एमई के एक प्रतिबाधा के साथ टंगस्टन माइक्रोवोयर इलेक्ट्रोड का उपयोग करें। यदि रिकॉर्डिंग का फोकस एकल इकाइयों की उच्च गुणवत्ता वाले रिकॉर्डिंग पर है, तो एक उच्च प्रतिबाधा (> 5 एमयू) के साथ माइक्रोरोय इलेक्ट्रोड चुनें। अगर अध्ययन का उद्देश्य एलएफपी पर पूरी तरह से निर्देशित है, तो कम अवरोध वाले इलेक्ट्रोड स्वीकार्य हो सकते हैं। छोटे संरचनाओं के लिए, जिसके लिए डॉर्सोवेन्ट्रल स्टीरियोटेक्सिक समायोजन अक्सर आवश्यक होते हैं, उपयुक्त डॉर्सोवेन्ट्रल टिप जुदाई (इस मामले में 250 माइक्रोन) के साथ इलेक्ट्रोड के जोड़े का उपयोग करें। इसके अलावा, यह एक अधिक स्थानीय संदर्भ इलेक्ट्रोड का लाभ प्रदान करता है, यदि आवश्यक हो Stereotaxic निर्देशांक हमेशा सबसे कम इलेक्ट्रोड और एक से मापा जाता हैफिर से स्तनपान के संदर्भ में गणना की गई

  1. एक ऐक्रेलिक ब्लॉक और दबाना के साथ एक मानक स्टीरियोटेक्सिक इलेक्ट्रोड धारक लें और सर्जिकल माइक्रोस्कोप के दृश्य के क्षेत्र में एक सपाट सतह पर सुरक्षित रूप से रखें।
  2. ढीले से चिपकने वाला टेप (3 मिमी x 8 मिमी) के ठीक टुकड़े के टुकड़े के साथ धारक के ऐक्रेलिक ब्लॉक के लिए इलेक्ट्रोड की पहली जोड़ी ठीक करें। इलेक्ट्रोड ऐक्रेलिक ब्लॉक लगभग फैलाना चाहिए। 12 मिमी
  3. ध्यान से पहले इलेक्ट्रोड के बगल में दूसरा द्विध्रुवी इलेक्ट्रोड ठीक करें। हाइपरडायरेक्ट मार्ग के ढांचे को लक्षित करने के लिए, दूरी 2 मिमी ( चित्रा 1 ) होनी चाहिए। ज्यादातर मानक स्टीरियोटेक्सिक इलेक्ट्रोड धारकों के लिए, यह आसन्न अवकाश है। सत्यापित करने के लिए एक कैलिपर गेज का उपयोग करें विभिन्न नेटवर्कों को उसी तरह से संपर्क किया जा सकता है इसके लिए, ऐक्रेलिक ब्लॉक को एक निश्चित डिग्री में बदल दिया जा सकता है।
  4. इलेक्ट्रोड की दूसरी जोड़ी को सावधानी से स्लाइड करके स्थिति में समायोजित करें, जिसमें सबसे अधिक उदर टिप लगभग 200 हैपहले इलेक्ट्रोड ( चित्रा 1 ) की तुलना में माइक्रोसॉफ्ट recessed। सूक्ष्म दृष्टि के तहत यह करो इसके लिए, दूरी का बेहतर अनुमान लगाने के लिए 30 जी कैनुला (बाहरी व्यास 300 माइक्रोग्राम) का उपयोग करें।
  5. चिपकने वाला टेप पर दबाएं, और उसके बाद धारक की धातु क्लैंप से सुरक्षित रखें।

3. सर्जरी

  1. इलेक्ट्रोफिजियोलॉजिकल रिकॉर्डिंग के लिए, संज्ञाहरण के लिए urethane (सावधानी) का उपयोग करें
    सावधानी: उरेथेन विषाक्त और कैसिनोजेनिक है, इसलिए हमेशा पदार्थ के निर्माता द्वारा दिए गए सुरक्षा नियमों और डेटा पत्रक का पालन करें।
  2. 0.9% NaCl चिकित्सा खारा समाधान में 200 मिलीग्राम / एमएल urethane का समाधान तैयार करें।
  3. कुल 1.3 जी / किग्रा के शरीर का urethane intraperitoneally (आईपी) प्रशासन। चूहे की तनाव पर निर्भर करता है कि एंसेस्थिया की सुरक्षा को बढ़ाने के लिए इंजेक्शन के बीच खुराक को दो खुराक में 15 मिनट के अंतराल के साथ विभाजित करना उचित हो सकता है।
  4. पी का उपयोग करके संज्ञाहरण की गहराई की जांच करेंएडल-रिफ्लेक्स और अन्य उपयुक्त रिफ्लेक्सिस अगर संज्ञाहरण सर्जरी करने के लिए गहरी पर्याप्त नहीं है, तो यूरेनथन आईपी के 0.15 ग्राम / किग्रा शरीर का इंजेक्षन करें और एक और 15 मिनट की प्रतीक्षा करें।
  5. कॉर्नियल निर्जलीकरण को रोकने के लिए एक आंखों में मरहम लगाइये।
  6. संज्ञाहरण के दौरान श्वसन दर और पेडल निकासी पलटा लगातार निगरानी करें तापमान नियंत्रण के साथ एक छोटे से पशु हीटिंग पैड का प्रयोग करें ताकि यह सुनिश्चित हो सके कि शल्य चिकित्सा के दौरान शारीरिक शरीर का तापमान बनाए रखा जाए। प्रारंभिक इलेक्ट्रोफिजियोलॉजिकल रिकॉर्डिंग से पहले, गैर-विद्युत वैकल्पिक ( उदाहरण के लिए सोडियम एसीटेट हेड पैड) में बदलाव करें।
  7. एक साफ शल्य चिकित्सा क्षेत्र प्राप्त करने के लिए सिर के पृष्ठीय पक्ष के साथ फर दाढ़ी। उपयुक्त सर्जिकल कीटाणुनाशक के साथ चीरा साइट के आसपास कीटाणुरहित स्टीरियोटेटिक फ्रेम में पशु को ठीक करें
  8. एक स्केलपेल के साथ बायीं ओर दिशा में खोपड़ी की एक 2-सेमी लंबे चीरा करना एक स्केलपेल का प्रयोग करके खोपड़ी के अपोनूरोसिस को खोदने और खोपड़ी कीटाणुरहित करना। सह का उपयोग करेंकिसी भी शेष ऊतक को हटाने के लिए 3% H 2 O 2 में लथपथ टीटन कलियों।
  9. यदि आवश्यक हो तो रक्तस्राव को नियंत्रित करने के लिए एक इलेक्ट्रोकॉटर या थर्माकाउटर का उपयोग करें। खोपड़ी की हड्डी और हाइपोडर्म से खून बह रहा बंद करो, अगर खून बह रहा 1-2 मिनट के बाद स्वस्थ रूप से नहीं रोकता है और खोपड़ी पर दृष्टि बाधित करता है।
  10. जब तक सिर फ्लैट खोपड़ी की स्थिति में तैनात न हो, तब तक इन्सिर बार को समायोजित करें, जिसका मतलब है कि ब्रेगामा और लैम्ब्डा के रूप में स्टीरियोटेक्सिक संदर्भ बिंदु एक ही विमान में हैं। उच्च सर्जिकल परिशुद्धता प्राप्त करने के लिए यह सबसे महत्वपूर्ण है एक मानक स्टीरियोटेक्सिक चूहे संरेखण उपकरण का प्रयोग करें, सूक्ष्म दृष्टि के तहत शराब के लिए नामित टिप को जांचना और उपकरण पर शराब और लैम्ब्डा के लिए निर्दिष्ट अंक तक एक ही समय में खोपड़ी को छूने तक उबाल पट्टी को समायोजित करें।
    नोट: दूसरे से केंद्रित प्रकाश वाले एक तरफ से एक दृश्य इस स्थिति को निर्धारित करने में मदद कर सकता है। वैकल्पिक रूप से, ठीक कैनोला के साथ एक स्टीरियोटैक्सिक धारक लें और ब्रेगामा ए के डीरोसोएंट्रल निर्देशांक को मापेंसूक्ष्म दृष्टि के तहत एन डी लैम्ब्डा जब तक कि ब्रेगमा और लैम्ब्डा के दार्सोवेन्ट्रल निर्देशांक एक ही हो, तब तक इन्सीज़र बार समायोजित करें।
  11. प्रवेशनी के साथ एक स्टीरियोटेक्सिक धारक का प्रयोग करें, ब्रैमा को जांचें और फिर खोपड़ी पर सभी ड्रिल छेदों की स्थिति की गणना करें। स्टीरियोटेक्सिक धारक का प्रयोग करके, छेदों की स्थिति को चिह्नित करें या फिर ड्रिल करने के लिए या तो खोपड़ी को खरोंच करके या सर्जिकल रंग मार्कर का उपयोग करके देखें। इसके लिए निर्देशांक लक्ष्यों पर निर्भर करता है, ब्रीडर के संदर्भ में निर्देशांक तालिका 1 में हाइपर-डायरेक्ट मार्ग के लिए दिया जाता है, जिसमें अनुमस्तिष्क संदर्भ इलेक्ट्रोड के लिए निर्देशित निर्देशांक शामिल हैं।
  12. एक माइक्रो ड्रिल का उपयोग करना ध्यान से सभी छेद ड्रिल करता है। एसटीएन और एसएनआर के लिए, एक आम छेद (आकार में लगभग 2 मिमी x 3 मिमी) ड्रिल करें। अन्य सभी ड्रिल छेदों में लगभग 1 मिमी का व्यास होना चाहिए।
  13. दो ठीक कैनुलास लें (कम से कम 27 जी) और एक कठिन सतह या चिमटी का उपयोग करके, एक झुका हुआ आकृति बनाने के लिए अपनी युक्तियों को मोड़ो। किसी भी डेब्री हटाने के लिए इनका उपयोग करेंड्रिल छेद से, और सावधानी से कट और सामान्य एसटीएन / एसएनआर छेद में ड्यूरा मेटर को हटा दें।
  14. भौतिक खारा के साथ ड्रिल छेद फ्लश करें मस्तिष्क और ड्यूरा को सुखाने-बाहर से रोकने के लिए ड्रिल छिद्रों पर प्रत्येक 15 मिनट में शारीरिक कोशिका की एक बूंद को लागू करें।
  15. माइक्रोड्रिल और मिलान करने वाले स्टेनलेस स्टील के माइक्रो-स्क्रू ( उदाहरण के लिए एम 1.2 मिमी x 2 मिमी स्क्रू) लें, सेरिबैलम से ऊपर संदर्भ एपिड्युलल इलेक्ट्रोड के ड्रिल छेद के बीच में एक सूक्ष्म-पेंच में एक छेद और पेंच ड्रिल करें। एम 1 एपिड्युलल इलेक्ट्रोड
  16. संदर्भ इलेक्ट्रोड और एम 1 इलेक्ट्रोड के लिए ड्रिल छेद में स्वयं निर्मित एजी / एजीसीएल एपिड्युलल इलेक्ट्रोड को स्लाइड करें। ठीक चिमटी के साथ इलेक्ट्रोड टिप को मार्गदर्शन करें और ड्रिल छेद में सीधे खोपड़ी की हड्डी के नीचे स्लाइड करें।
  17. दो घटक दंत ऐक्रेलिक के साथ सभी एपिड्युलल इलेक्ट्रोड को ठीक करें। सुनिश्चित करें कि पेटी बिंदु को न कवर करें और न ही आम एसटीएन / एसएनआर छेद को प्रभावित करें
  18. टंगस्टन माइक्रो वाह इलेक्ट्रोड के साथ तैयार होल्डर को डालेंस्टीरियोटेक्सिक फ्रेम में ईएस
  19. सबसे अधिक उदर इलेक्ट्रोड को कैलिब्रेट करें, जिसका उद्देश्य स्तनपान को एसटीएन को लक्षित करना है। सामान्य एसटीएन / एसएनआर छेद से ऊपर की गणना की स्थिति में समायोजित करें और माइक्रोस्कोपिक दृष्टि के तहत मस्तिष्क को नीचे इलेक्ट्रोड को कम करें। सुनिश्चित करें कि टंगस्टन माइक्रोवोयर इलेक्ट्रोड आसानी से मस्तिष्क के अंदर जाते हैं।

4. इलेक्ट्रोफिजिकल मैपिंग और रिकॉर्डिंग

नोट: इस चरण के लिए, एक फैराडे पिंजरे और एक मल्टी-चैनल इलेक्ट्रोफिजिकल रिकॉर्डिंग सिस्टम जो ऑनलाइन-फ़िल्टरिंग और ऑनलाइन स्पाइक-सॉर्ट करने में सक्षम रिकॉर्डिंग सॉफ़्टवेयर के साथ आवश्यक है। अधिमानतः एक ऐसी प्रणाली का उपयोग करें जो एक प्राथमिकता के साथ काम करता है जो कि जानवरों के सिर के निकट तैनात किया जाता है ताकि विद्युत शोर और कलाकृतियों को एक न्यूनतम न्यूनतम में रखा जा सके। टंगस्टन माइक्रो्रोइर इलेक्ट्रोड के अलावा, हाइपरडैरेड मार्ग की रिकॉर्डिंग करने के लिए कम से कम एक एपिड्यूलल और एक संदर्भ इलेक्ट्रोड आवश्यक हैं। एपिड्यूरल और रेफरेंस सम्मिलित करने की सिफारिश की गई हैई इलेक्ट्रोड जोड़ों के बिना उन्हें एक दूसरे को छूने के बिना, यह खराब होने के मामले में मदद करता है और डेटा विश्लेषण में विभिन्न प्रकार के संदर्भ में अनुमति देता है।

  1. Stereotaxic फ्रेम से ऊपर एक मोबाइल फैराडे पिंजरे रखो यदि केवल एक स्थिर फैराडे पिंजरे उपलब्ध है, तो सावधानीपूर्वक फैरेडे पिंजरे में स्टीरियोटेक्सिक फ्रेम को स्थानांतरित करें, जबकि सुनिश्चित करें कि मस्तिष्क के इलेक्ट्रोड को मस्तिष्क में कम नहीं किया जाता है, जब तक कि स्टेरियोटेक्सिक फ्रेम अंतिम स्थिति में नहीं है।
  2. Electrophysiological सेटअप के headstage के लिए इलेक्ट्रोड कनेक्ट सुनिश्चित करें कि संदर्भ इलेक्ट्रोड उचित संदर्भ चैनल से जुड़े हैं।
  3. रिकॉर्डिंग सॉफ़्टवेयर सेट करें: बैंडपास फ़िल्टर (0.05-8,000 हर्ट्ज) और कच्चे डेटा सिग्नल को बढ़ाना (1,500-2,000x प्राप्त करें)। उपयुक्त सेटिंग्स के साथ एक ऑनलाइन एलएफपी और स्पाइक फिल्टर का उपयोग करें (एलडीपी के लिए बैंडपास फ़िल्टर 0.05-250 हर्ट्ज, एमयूए के लिए बैंडपास फिल्टर 300-8,000 हर्ट्ज)। सभी फिल्टर के लिए, एक बटरवर्थ-प्रकार फिल्टर का उपयोग करें।
  4. ओनलिन के लिए एक स्पाइक थ्रेशोल्ड सेट करें, यदि लागू होई स्पाइक सॉर्टिंग अधिकांश रिकॉर्डिंग सॉफ्टवेयर एक स्पाइक थ्रेसहोल्ड की स्थापना के लिए अनुमति देता है, जो एक आयाम मूल्य है, जिस पर सॉफ्टवेयर द्वारा स्पाइक के रूप में एक संकेत चिह्नित किया जाता है। यह दहलीज या तो गणितीय रूप से फ़िल्टर्ड स्पाइक सिग्नल के औसत आयाम के कारक या मानक विचलन के रूप में निर्धारित किया जा सकता है, या अधिमानतः <500 ms के डेटा सेगमेंट के विज़ुअल निरीक्षण से निर्धारित किया जा सकता है और एक ग्राफिकल में संकेत शोर के ऊपर एक पंक्ति के रूप में सेट किया जा सकता है प्रयोक्ता इंटरफ़ेस।
    नोट: एक स्पाइक थ्रेसहोल्ड स्थापित करने के इरादे में स्पाइक्स और सॉर्ट यूनिटों की गणना करने के लिए वर्तमान में कितने न्यूरॉन्स रिकॉर्ड किए गए हैं और उनकी स्पाइक्स आकार कैसे हैं, यह जानकारी प्रदान करने के लिए है।
  5. टंगस्टन माइक्रोरोय इलेक्ट्रोड को धीरे-धीरे लक्ष्य के 1 मिमी वाले पृष्ठीय को कम करें, जो हाइपरडॉर मार्ग के लिए एसटीएन है। यदि आवश्यक हो तो संकेत को स्थिर करने के लिए प्रतीक्षा करें
  6. इलेक्ट्रोफिजिकल मैपिंग के लिए, 100 माइक्रोन के कदमों में इलेक्ट्रोड को आगे बढ़ाना। प्रत्येक चरण में, फायरिंग पैटर्न का मूल्यांकन करें, आर फायरिंग करेंखाया और स्पाइक्स का आकार चित्रा 2 में दिए गए विशिष्ट उदाहरणों के साथ तुलना करें आमतौर पर, घने नाभिक कई दोरसोएंट्रल कदमों पर तेजी से और निरंतर गति बढ़ाते हैं, जबकि फाइबर समृद्ध संरचनाओं में कम फायरिंग दर और बाद के उदर कदमों में कम एकरूपता कील गतिविधि दिखाई देती है।
  7. हाइपरडायरेक्ट मार्ग के लिए, सुनिश्चित करें कि सबसे अधिक उदर इलेक्ट्रोड एसटीएन के अंदर है
    नोट: एसटीएन पहुंचता है जब एमओए में काफी बढ़ोतरी का पता चला है जोन इंकर्टा का उदर होता है। एसटीएन को वेंट्राल, स्पाइकिंग लगभग पूरी तरह से बंद हो जाता है क्योंकि इलेक्ट्रोड आंतरिक कैप्सूल तक पहुंच गया है। जब सबसे अधिक वेंट्रल इलेक्ट्रोड एसटीएन में होता है, टंगस्टन माइक्रोएलेक्ट्रोड का विन्यास पोस्टर को सुनिश्चित करता है, दूसरा इलेक्ट्रोड एसएनआर में होता है। छोटे वेतनमान में डोरसोवोन्ट्रल ठीक-ट्यूनिंग एक ही समय में एसटीएन और एसएनआर में ठेठ एमयूए रिकॉर्ड करने के लिए आवश्यक हो सकता है। ध्यान दें कि एमयूए की आवृत्ति वास्तव में दर्ज न्यूरॉन्स की संख्या पर और स्तर के मस्तिष्क पर निर्भर करती हैसक्रियण।
  8. एक बार इलेक्ट्रोड वांछित ढांचे में होते हैं, ऑनलाइन फ़िल्टरिंग और स्पाइक-सॉर्टिंग सेट करें ( चित्रा 4 देखें), और फिर डेटा की रिकॉर्डिंग शुरू करें। विभिन्न कॉर्टिकल सिंक्रनाइज़ेशन राज्यों के लिए विशिष्ट उदाहरण जिन्हें एलएफपी रिकॉर्डिंग में पहचाना जा सकता है, चित्रा 3 में दिखाया गया है।

5. प्रयोग की समाप्ति

  1. जब रिकॉर्डिंग की जाती है, तो धीरे-धीरे मस्तिष्क के इलेक्ट्रोड को बढ़ाते हैं और तत्काल शारीरिक खारा के साथ उन्हें फ्लश करते हैं। संपूर्ण फ्लशिंग और विज़ुअल निरीक्षण के बाद इलेक्ट्रोड का पुन: उपयोग किया जा सकता है। निर्वहन मोड़ इलेक्ट्रोड
  2. Urethane (2.5 ग्राम / किग्रा bodyweight) की अधिक मात्रा के एक आईपी इंजेक्शन द्वारा जानवरों को पुष्ट करें।
    नोट: Urethane केवल अंतिम प्रक्रियाओं के लिए इस्तेमाल किया जाना चाहिए
  3. यदि इलेक्ट्रोड की स्थिति या अन्य ऊतक संबंधी धुंधला हो जाने वाली प्रक्रियाओं के हिस्टोलॉजिकल सत्यापन की आवश्यकता होती है, तो मस्तिष्क को खोपड़ी से हटा दें और प्रक्रिया करेंऊतक उचित रूप से
    नोट: इच्छित धुंधला तरीकों पर निर्भर करते हुए, ट्रांसकार्डियल पेर्फ्यूसन आवश्यक हो सकता है इलेक्ट्रोड स्थिति के पोस्ट-मॉर्टम सत्यापन के लिए, ज्यादातर मामलों में इलेक्ट्रोड प्रक्षेपवक्र में कल्पना करने के लिए एक मानक निकल स्टेंसिंग पर्याप्त होता है जैसे कि कोरोनल मस्तिष्क वर्ग। हिस्टोलॉजिकल लक्ष्य सत्यापन की सुविधा के लिए आगे के तरीकों में इलेक्ट्रोड से जुड़े घावों का इस्तेमाल इलेक्ट्रोड सम्मिलन से पहले विद्युत रिकॉर्डिंग इलेक्ट्रोड के माध्यम से या इलेक्ट्रोड सम्मिलन 16 , 17 से पहले बायोकॉम्पिटिबल डाई के आवेदन के जरिए मस्तिष्क के ऊतकों के उपयोग में शामिल हैं।

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Representative Results

रिकॉर्डिंग इलेक्ट्रोड का उपयोग करने के साथ, प्राथमिक मोटर प्रांतस्था, उप थैमिक्स न्यूक्लियस और एसएटीएन और एसएनआर से सोलिया निग्रा पार्स रेटिकुलाटा और एमयूए से एलएफपी का नमूना संभव है। प्रारंभ में, एलएफपी और बहु-इकाई गतिविधि एक व्यापक बैंड संकेत में एक साथ दर्ज की जाती हैं। उसके बाद, एलएफपी और एमयूए बैंडैप फिल्टर (एलएफपी के लिए 0.05-250 हर्ट्ज और एमयूए के लिए 300-4000 हर्ट्ज) से अलग हो गए हैं।

एसटीएन जैसे विशेष रूप से लघु संरचनाओं के उपकॉर्टिकल नाभिक के सही लक्ष्यीकरण के लिए, ऑनलाइन रिकॉर्ड एमयूए सिग्नल के साथ नियोजित स्टीरियोटेक्सिक निर्देशांक को संरेखित करने के लिए लाभप्रद है। एसटीएन विशेषता एमयूए पैटर्न को लक्षित करने वाले इलेक्ट्रोड प्रक्षेपवक्र के लिए रिकॉर्ड किया जा सकता है ( चित्रा 2 ) 9 , 20

विश्लेषण के बाद के चरणों के लिए, यह हैसिद्धांत घटक विश्लेषण ( चित्रा 4 ) द्वारा बहु-इकाई गतिविधि से एकल इकाइयों को परिभाषित करने के लिए अक्सर अनिवार्य है।

एम 1 से एलएफपी रिकॉर्डिंग में दो तुरन्त वैकल्पिक कॉर्टिकल सिंक्रनाइज़ेशन राज्यों की पहचान की जा सकती है: एक्टिवेटेड स्टेट (एएस) और स्लो वेव गतिविधि (एसडब्ल्यूए) स्टेट ( चित्रा 3 ) 18 , 1 9 । जबकि SWA राज्य में लगभग 1 हर्ट्ज के उच्च आयाम धीमा दोलनों का वर्चस्व रहा है, ए एस को कम आयाम ( चित्रा 3 ) के साथ तेजी से दोलनों की विशेषता है।

आकृति 1
चित्रा 1: एक मानक स्टीरियोटेक्सिक होल्डर में गहरी मस्तिष्क माइक्रोरोय इलेक्ट्रोड सेट करें। ए के बीच टिप अलगाव को नोट करें, इलेक्ट्रोड जोड़ी के लिएएसटीएन, और बी, एसएआर के लिए इलेक्ट्रोड जोड़ी लगभग डार्सोवेन्ट्रल दिशा में है लगभग 200 माइक्रोन और एंटिओपोस्टेरियर दिशा 2 मिमी इस आंकड़े के एक बड़े संस्करण को देखने के लिए कृपया यहां क्लिक करें

चित्र 2
चित्रा 2: एसटीएन को लक्षित करने वाले डार्सोवेन्ट्रल इलेक्ट्रोड प्रक्षेप पथ से विशेषता बहु-इकाई गतिविधि। ( ) वेंट्रेटेड पोस्टरोमेडियल थैलमिक न्यूक्लियस (वीपीएम), ज़ोना इंकर्टा (जेडआई), थिथेलमिक न्यूक्लियस (एसटीएन) और सॉलिया निग्रा पर्स रेटिक्युलरिस (एसएनआर) के मल्टी-यूनिट रिकॉर्डिंग। वीपीएम विरल और अनियमित स्थान पर प्रदर्शित उच्च आयाम स्पाइक्स जीआई के निकट आने पर स्पाइक का यह पैटर्न समाप्त होता है जब इलेक्ट्रोड एसटीएन में प्रवेश करता है तो एक उच्च आवृत्ति वाली फायरिंग पैटर्न में मध्यम आकार के साथ छोटे फटने होते हैंऔड मनाया जा सकता है एसएनआर को अपने उच्च आयाम और नियमित रूप से फायरिंग पैटर्न से पहचाना जा सकता है। ( बी) एसटीएन-ट्रैक्जिटरी जो एक चूहे स्टिरोटैक्टिक एटलस 21 से छवियों पर आरोपित है ऊपरी भाग: राज्याभिषेक विमान निचला भाग: बाण के समान विमान वीपीएम और जेडआई के माध्यम से इलेक्ट्रोड टिप को पारित करना ध्यान दें। इस आंकड़े के एक बड़े संस्करण को देखने के लिए कृपया यहां क्लिक करें

चित्र तीन
चित्रा 3. उरथाने एनेस्थेसिया के दौरान प्राथमिक मोटर कॉर्टेक्स से एलएफपी रिकॉर्डिंग में कॉर्टिकल सिंक्रनाइज़ेशन स्टेट्स। ( ) प्राथमिक मोटर प्रांतस्था के प्रतिनिधि 600 एस एलएफपी रिकॉर्डिंग। उच्च आवृत्ति के साथ समय अवधि, सक्रिय आयाम की तुलना में कम आयाम गतिविधि (i) और धीमे ताल और उच्च स्तर के समय स्लो वेव गतिविधि राज्य (ii) से संबंधित एर आयाम भेदभावित किया जा सकता है। ( बी ) (ए) में प्रस्तुत LFPs की 0-20 हर्ट्ज रिश्तेदार शक्ति को दर्शाता है 600 की एक अंतराल पर इसी समय आवृत्ति प्लॉट। गर्म रंग से अधिक रिश्तेदार शक्ति का संकेत मिलता है इस आंकड़े के एक बड़े संस्करण को देखने के लिए कृपया यहां क्लिक करें

चित्रा 4
चित्रा 4: एसटीएन मल्टी-यूनिट गतिविधि से एकल इकाइयों को छंटनी ( ) प्रिंसिपल घटक विश्लेषण के बाद सुविधा क्षेत्र में यूनिट क्लस्टरों का त्रि-आयामी दृश्य। प्रत्येक क्लस्टर एक ख्यात एकल इकाई का प्रतिनिधित्व करता है। ( बी ) स्पाइक वेवफॉर्म्स और स्पाइक तरंग एवरेज (ए) में क्लस्टर के मुताबिक औसत0fig4large.jpg "target =" _ blank "> कृपया इस आंकड़े के एक बड़े संस्करण को देखने के लिए यहां क्लिक करें।

ब्रग्मा से निर्देशांक एसटीएन एसएनआर एम 1 संदर्भ 1 संदर्भ 2
आगे पीछे -3.6 -4.8 3.0 -10.0 -10.0
औसत दर्जे का पार्श्व 2.5 2.5 3.0 3.0 -3.0
पृष्ठीय-उदर -8.0 na na na na

तालिका 1: हाइपरडायरेक्ट सहकारी रिकॉर्डिंग के लिए स्टीरियोटेक्सिक निर्देशांकआरटीओ-बेसल गंग्लिया पाथवे सभी बिंदु मिमी में खोपड़ी पर ब्रेग्मा संदर्भ बिंदु से मापा जाता है; ना-लागू नहीं है

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Discussion

वर्तमान अध्ययन में, इस पद्धति का प्रदर्शन किया गया है कि हाइपरडायरेक्ट कॉर्टिको-बेसल गैन्ग्लिया मार्ग के उदाहरण का उपयोग करते हुए एक साथ नेटवर्क के कई साइटों से एक साथ इलेक्ट्रॉनिक इलेक्ट्रोफिजियोलॉजिकल संकेतों को एक साथ कैसे रिकॉर्ड किया जा सकता है जो एमटीएन को कृन्तकों में एसटीएन और एसएनआर से जोड़ता है।

छोटे subcortical संरचनाओं जैसे कि एसटीएन रिकॉर्डिंग में एक महत्वपूर्ण कदम लक्ष्यीकरण में रिकॉर्डिंग इलेक्ट्रोड के ठीक निर्देशित प्रविष्टि है। प्रस्तुत विधि में, दो महत्वपूर्ण चरणों का ध्यान रखना लक्ष्यीकरण की उच्च सटीकता सुनिश्चित करता है इलेक्ट्रोड को मस्तिष्क में पेश करने से पहले स्टीरोटेटिक तंत्र में पशु की तैयारी करते समय, यह सुनिश्चित करने के लिए बिल्कुल अनिवार्य है कि खोपड़ी को "फ्लैट खोपड़ी" स्थिति 22 में लाया जाता है। फ्लैट खोपड़ी की स्थिति को प्राप्त करने के लिए, स्टेरॉयटेक्टिक फ्रेम के उच्छेदन पट्टी की स्थिति तब तक बदल जाती है जब तक कि बाढ़ और लैम्ब्डा संदर्भ बिंदुओं के ऊंचाइयों तक नहीं बदल जाता हैN खोपड़ी वही dorsoventral विमान 21 पर हैं केवल इस स्थिति को आश्वस्त करके, स्टेरिओटैक्टिक एटलस में पाए गए निर्देशांक उच्च स्तर की सटीकता से अलग-अलग प्रयोगशाला जानवरों के साथ लागू किया जा सकता है, क्योंकि एटलिज फ्लैट की खोपड़ी स्थिति 21 पर आधारित हैं। इसके अलावा, प्रयोगात्मक सबूत यह साबित करता है कि व्यक्तिगत स्केटल खोपड़ी स्थिति का उपयोग करते हुए लक्ष्यीकरण सटीकता इन्सिर बार 23 के एक निश्चित समायोजन से बेहतर है। डार्सोवेन्ट्रल प्लेन में रिकॉर्डिंग इलेक्ट्रोड की स्थिति को लगातार मल्टी-यूनिट गतिविधि दर्ज करके ठीक करना चाहिए। इलेक्ट्रोड प्रक्षेपवक्र के साथ विभिन्न नाभिक और श्वेत पदार्थों के ढांचे को दिखाती है कि इलेक्ट्रोड 9 , 20 की स्थिति को ठीक करने के लिए इस्तेमाल किया जा सकता है।

प्रस्तुत पद्धति में एक और महत्वपूर्ण कदम है r का स्थानप्रेफरेंट इलेक्ट्रोड प्रस्तुत प्रोटोकॉल में, अनुमस्तिष्क प्रांतस्था के ऊपर की स्थिति को चुना गया था, क्योंकि इस बिंदु पर संदर्भ इलेक्ट्रोड अध्ययन की केंद्रीय बिंदु थी कि कॉरटेको-बेसल गैन्ग्लिया गतिविधि का पता नहीं लगाता। विश्लेषण विधियों में ब्याज के अध्ययन के अनुसार, जो मात्रा के प्रवाहकत्त्व के लिए अतिसंवेदनशील होते हैं, एक अधिक स्थानीय संदर्भ 5 का समर्थन किया जाना चाहिए।

उरथैन पशु अनुसंधान 11 , 18 , 24 , 25 , 2 6 में न्यूरॉनल अलौकिक क्षमता की रिकॉर्डिंग के लिए एक व्यापक रूप से प्रयुक्त अनैतिकता है। इसका कारण यह है कि urethane की एक खुराक 8 से 12 घंटे के लिए एक स्थिर और लंबे समय तक चलने वाली नर्सकोस का निर्माण कर सकती है, जबकि अन्य एनैस्टेटिक्स 27 की तुलना में केवल केंद्रीय तंत्रिका तंत्र गतिविधि की सीमित अवसाद के साथ। हालांकि, urethane anesthesiएक सहानुभूति तंत्रिका तंत्र को भी सक्रिय करता है, जिसके परिणामस्वरूप अवांछित दुष्प्रभाव हो सकते हैं जैसे कि हाइपरग्लेसेमिया 27 अपने लंबे समय तक चलने वाली क्रिया और अपने संवेदनाहारी प्रभाव का विरोध करने के लिए एक शक्तिशाली दवा की कमी के कारण, यूरेनथेन का उपयोग दोहराए जाने वाले प्रयोगों के लिए नहीं किया जाना चाहिए जो कि घंटों या दिनों से अलग हो जाते हैं। अगर एक ही जानवर पर कई रिकॉर्डिंग सत्र करने की योजना है या अगर यूरेनथेन का उपयोग न करने का कोई तकनीकी कारण है, तो गैस एनेस्थेसिया isoflurane के साथ और दवाओं के इंजेक्शन जैसे केटामाइन और एक्सलैनीन vivo प्रयोगों में इलेक्ट्रोफिजियोलॉजिक के लिए उचित विकल्प हो सकता है 28 , 29 इन नारकोसीस शासनों का नुकसान यह है कि उन्हें कम आधे जीवन और समय के साथ दवाओं के संचय के कारण urethane के उपयोग से अधिक लगातार निगरानी और समायोजन की आवश्यकता होती है। इसके अलावा, इसमें सबूत हैं कि यूरिथेन शारीरिक शारीरिक बी के साथ हस्तक्षेप कर सकता है अन्य एननेस्थेटिक्स की तुलना में बारिश गतिविधि 30

सभी विस्तृत रिकॉर्डिंग शर्तों के बारे में समीक्षकों द्वारा यह निर्धारित किया जाता है कि प्राप्त आंकड़ों को और संसाधित किया जा सकता है और ऑफ़लाइन विश्लेषण किया जा सकता है, इसलिए नियोजित विश्लेषण चरणों की आवश्यकताओं के लिए सभी सेटिंग्स को समायोजित करना अनिवार्य है। चूंकि बहु-चैनल बाह्य रिकॉर्डिंग के विश्लेषण के लिए कई विकल्प हैं, इसलिए उपलब्ध खुले स्रोत उपकरण बॉक्स 31 के फायदेमंद हो सकते हैं।

विवो में बाह्य क्षमता की रिकॉर्डिंग एक ऐसा तरीका है जो मस्तिष्क संकेतों का एक अद्वितीय अस्थायी और स्थानिक संकल्प प्रदान करता है जो कि वैकल्पिक चुंबकीय अनुनाद इमेजिंग और कैल्शियम इमेजिंग 5 जैसे वैकल्पिक तरीकों से बेहतर है। प्रस्तुत विधि हाइपर-डायरेक्ट मार्ग की रिकॉर्डिंग पर ही लागू नहीं की जा सकती, लेकिन इसे आसानी से कई अन्य प्रयोगात्मक मॉडल और अनुसंधान प्रश्नों में समायोजित किया जा सकता हैF "> 24 , 32 , 33. हालांकि, चूंकि इसमें stereotactic सर्जरी शामिल है, वहाँ कई शोध सेटिंग्स हैं जहां इसे लागू नहीं किया जा सकता है और जहां एक गैर-इनवेसिव विधि का चयन होना चाहिए।

भविष्य में, ऑप्टोगैनीट टूल्स के साथ पेश किए गए बाहरी मल्टी-साइट रिकॉर्डिंग तकनीक का एक संयोजन को नए उपचारों को खोजने के लिए अलग-अलग न्यूरोसाइकाइकटिक रोगों के तहत नेटवर्क डिसफंक्शन के बारे में हमारी समझ को बढ़ाने के लिए महसूस किया जाना चाहिए।

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Disclosures

लेखकों के पास खुलासे के लिए कुछ भी नहीं है।

Acknowledgments

हमारे अध्ययन के लिए वित्त पोषण के लिए हम ड्यूश फोर्सचंगस्सेमिंस्काफ्ट (डीएफजी), केएफओ 247 का धन्यवाद करते हैं।

Materials

Name Company Catalog Number Comments
Ag/AgCl custom epidural electrodes Goodfellow GmbH
D-61213 Bad Nauheim, Germany
info@goodfellow.com
Product-ID AG005127 for 99.99% silver wire Ag/AgCl electrodes will allow for better signal quality, but may only be used in acute experiments. Possible replacement: Stainless steel electrodes
Stereotaxic holder with acrylic block David Kopf Instruments,
7324 Elmo Street, Tujunga, CA 91042, USA
Product ID Model 1770 Standard Electrode Holder Make sure the acrylic block has recesses which suit the electrode setup for the desired target. Acrylic blocks can easily be modified with a file to obtain the desired configuration. Possible replacement: Self-constructed electrode holders
Tungsten microwire electrodes 1.5 MΩ impedance Microprobes.com
18247-D Flower Hill Way  Gaithersburg, Maryland, 20879 USA
Product-ID WE3ST31.5A5-250um The 1.5 MΩ is necessary to record MUA and LFP at the same time. Possible replacement: Microelectrodes of different materials can be used. The electrodes have to be straight, robust and as thin as possible.
Rat alignment tool David Kopf Instruments,
7324 Elmo Street, Tujunga, CA 91042, USA
Product ID Model 944 Rat Alignment Tool Allows the exact orientation of the brain to match stereotaxic atlases. Possible replacement: Stereotaxic holder with a cannula
Two-component dental acrylic Associated Dental Products Ltd.
Kemdent Works, Purton, Swindon
Wiltshire, SN5 4HT, United Kingdom
Simplex Rapid Powder Clear 225g, Product code: ACR803; Simplex Rapid Liquid 150ml, Product code: ACR920 Depending in the electrodes used, superglue might be an easy alternative, if the electrodes are small and lightweight. Possible replacement: Superglue (Cyanacrylate-based)
Faraday cage Self-construction A proper Faraday cage will be the best protection from electromagnetic artifacts, but everything which can be formed into a box shape or applied to a frame and is made of conductive material may help. Possible replacement: Aluminum foil or copper mesh
Electrophysiological setup with recording software and online spike-sorting capabilities OmniPlex® Neural Data Acquisition System
Plexon Inc
6500 Greenville Avenue, Suite 700
Dallas, Texas 75206
USA
Offline sorting software is a potential alternative, multiple scripts and softwares can be found for free in the open source community.

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