אנו מציגים הקלטה vivo electroפיסיולוגית של פוטנציאל השדה המקומי (lfp) בקליפת המנוע הדו המשני (M2) של עכברים, אשר ניתן להחיל על הערכת האונה הצדדית. המחקר חשף רמות ששונו של סנכרון בין M2 שמאל וימין ב-APP/PS1 עכברים לעומת שולטת WT.
מאמר זה מדגים הליכים שלמים ומפורטים הן בהקלטה ובניתוח vivo דו-צדדיים של פוטנציאל השדה המקומי (lfp) באזורים הקורטיקליים של העכברים, השימושיים להערכת שימוש אפשרי בחסרונות, כמו גם עבור הערכת קישוריות המוח צימוד של פעילויות הרשת העצבית במכרסמים. המנגנונים הפתולוגיים שבבסיס מחלת האלצהיימר (AD), מחלה ניווניות נפוצה, נשארים לא ידועים ברובו. שונה המוח משני הוכח הפגינו אנשים הזדקנות, אבל אם הפרט החריג הוא אחד הסימנים המוקדמים של AD לא נקבע. כדי לחקור את זה, הקלטנו את הדו LFPs ב 3-5-החודש-הישן לספירה עכברים מודל, APP/PS1, יחד עם מסוג פראי להזדווג (WT) פקדים. LFPs של קליפת מנוע שמאל וימין משני (M2), במיוחד בלהקת גמא, היו מסונכרנים יותר ב-APP/PS1 עכברים מאשר בפקדים WT, מציע האונה המיורה סימטרי של M2 דו צדדי במודל זה לעכבר לספירה. בעיקר, תהליכי ההקלטה וניתוח הנתונים הם גמישים וקלים לביצוע, ויכולים להיות גם מיושמים על מסלולים אחרים במוח כאשר עורכים ניסויים המתמקדים במעגלים עצביים.
מחלת אלצהיימר (AD) היא הצורה השכיחה ביותר של דמנציה1,2. ביתא עמילואיד בחלבון (β-עמילואיד בחלבון, Aβ) התצהיר ו neurofibrillary סבך (בתרי) הם המאפיינים הפתולוגיים העיקריים של המודעה3,4,5, אבל המנגנונים הבסיסיים לספירה פתוגנזה נשארת בלתי ברורה. קליפת המוח, מבנה המפתח בקוגניציה ובזיכרון, לקויה ב-6לספירה, וליקויים מוטוריים כגון הליכה איטית, הקושי מנווט את הסביבה ואת הפרעות הליכה להתרחש עם ההתקדמות גיל7. Aβ ההצהרה ואת נוירופיבריליאן סבך יש גם נצפתה בקליפת premotor (PMC) ובאזור מנוע המשלים (SMA) ב לספירה חולים8 ו מבוגרים השפיעו באופן בלתי מבוגר9, המציין את מעורבות של מנוע לקויי מערכת בפתוגנזה לספירה.
המוח נוצר על ידי שתי אונות מוחית נפרדות המחולקים באמצעות סדק אורכי. מוח בריא מציג הן אסימטריות מבניים והן פונקציונלי10, אשר נקרא “הקשר”, המאפשר למוח להתמודד ביעילות עם משימות ופעילויות מרובות. הזדקנות התוצאות בהתדרדרות בקוגניציה ובתנועה, יחד עם הפחתה במוח החוצה11,12. היכולות המוטוריים של האונה השמאלית ברור במוח בריא13, אבל במוח המודעה הקשר החריג מתרחשת כתוצאה של כישלון של שליטה האונה השמאלית הקשורה ניוון שמאל של קליפת המוח14, 15,16. לכן, הבנה של שינוי אפשרי של מחדש המוח בפתוגנזה לספירה ואת המנגנונים הבסיסיים עשויים לספק תובנות חדשות לתוך פתוגנזה לספירה ולהוביל זיהוי של סמנים פוטנציאליים לטיפול.
מדידה אלקטרופיסיולוגית היא שיטה רגישה ואפקטיבית להערכת שינויים בפעילויות הנוירואליות של בעלי חיים. הפחתה של המירה א-סימטריה בזקני (הרולד)17 תועדה על ידי מחקר אלקטרולוגי עם זמן העברה מסונכרן בין-ממדי, המראה היחלשות או היעדרות של המירה-סימטריה להצגה מונאורית גירוי דיבור בקשישים18. ניצול APP/PS1, אחד הדגמים הנפוצים ביותר בשימוש בעכבר19,20,21,22, בשילוב עם vivo הקלטה דו צדדית של lfps בשתי שמאל וימין M2, אנחנו ערך הערכה של למידת הספירה האפשרית ב-AD. בנוסף, עם הגדרות פרמטרים פשוטות, הפונקציה המובנית של תוכנת ניתוח נתונים (ראה טבלת החומרים) מספקת דרך מהירה וישירה יותר לנתח את הסנכרון של אותות חשמליים מבחינה מתמטית שפת תכנות מורכבת, הידידותית למתחילים עם vivo electrophysiology.
אנו מדווחים כאן על ההליך בהקלטה vivo דו-צדדיים דו צדדית, יחד עם ניתוח הסנכרון של אותות lfp באזור כפול, שהוא גמיש וקל לנהל להערכת המוח האונה הסופי, כמו גם ה קישוריות, כיוון או צימוד בין פעילות עצבית של שני אזורי מוח. זה יכול לשמש רבות כדי לחשוף לא רק פעילויות נוירואליות, אלא גם כמה מאפיינים בס…
The authors have nothing to disclose.
עבודה זו הייתה נתמכת על ידי מענקים מן הקרן הלאומית למדע הטבע של סין (31771219, 31871170), חטיבת המדע והטכנולוגיה של גואנג-דונג (2013KJCX0054), ואת הקרן המדע הטבעי של פרובינצית גואנג-דונג (2014A030313418, 2014A030313440).
AC/DC Differential Amplifier | A-M Systems | Model 3000 | |
Analog Digital converter | Cambridge Electronic Design Ltd. | Micro1401 | |
Glass borosilicate micropipettes | Nanjing spring teaching experimental equipment company | 161230 | Outer diameter: 1.0mm |
Microelectrode puller | Narishige | PC-10 | |
NaCl | Guangzhou Chemical Reagent Factory | 7647-14-5 | |
Pin microelectrode holder | World Precision Instruments, INC. | MEH3SW10 | |
Spike2 | Cambridge Electronic Design Ltd. | ||
Stereomicroscope | Zeiss | 435064-9020-000 | |
Stereotaxic apparatus | RWD Life Science | 68045 | |
Urethane | Sigma-Aldrich | 94300 |