Summary

Micro-drive Array para Crônica In vivo: Fabricação Unidade

Published: April 20, 2009
doi:

Summary

Neste protocolo, demonstramos como fabricar uma matriz de unidade de micro-crônica para gravações eletrofisiológicas em ratos.

Abstract

Gravação de crônicas de grandes populações de neurônios é uma técnica valiosa para estudar a função dos circuitos neuronais em ratos acordados comportando. Dispositivos de gravação leve carregando um conjunto de alta densidade de tetrodes permitir o monitoramento simultâneo da atividade de dezenas a centenas de neurônios individuais. Aqui nós descrevemos um protocolo para a fabricação de uma matriz de unidade-micro com 21 independentemente móveis micro-drives. Este dispositivo tem sido usado com sucesso para gravar a partir de neurônios do hipocampo e cortical em nosso laboratório. Vamos mostrar como preparar um design personalizado, 3-D de base impressa de plástico que conterá o micro-drives. Demonstramos como construir o indivíduo micro-unidades e como montar a matriz drive-micro completo. De preparação da matriz unidade para implantação cirúrgica, tal como a fabricação de tetrodes, carregamento de tetrodes na unidade matriz eo excesso de regulamentação, é coberto em um artigo de vídeo subseqüentes.

Protocol

Micro-drive visão série Uma matriz micro-drive completo é composto por vários componentes principais (Fig. 1): Um computador projetado base de plástico que contém 21 independentemente móveis micro-drives. A cânula na parte inferior da base em que um conjunto de tubos de guia estacionário tetrode é coletado. 21 micro-unidades que são portadores de um tetrode e que podem ser individualmente controlado através de um parafuso. Uma placa de interface eletrodo d…

Discussion

Este protocolo descreve as características gerais do processo de construção micro-drive. Foi com sucesso modificado para produzir matrizes de unidade com metas de gravação múltipla ou matrizes menores para gravações em camundongos. Além da gravação do hipocampo, muitos pesquisadores usam essas unidades para atingir estruturas corticais e sub-cortical. O uso de parafusos mais longos podem ser necessários, a fim de gravar a partir de estruturas mais profundas do cérebro. Com uma ampla modificação na base da…

Acknowledgements

Gostaríamos de agradecer Linus D. Sol e Jeenah Jung, que originou o uso do computador projetado, 3-D unidades impressas em nosso laboratório para a gravação de ratos. Além disso, gostaríamos de agradecer todos os membros Lab passado e do presente Wilson por suas contribuições para micro-drive e desenvolvimento tetrode tecnologia no laboratório.

Materials

3D-printed plastic parts Material American Precision Prototyping (www.approto.com)   Parts are printed by stereolithography (SLA) using DSM 14120 ‘ABS-like’, DSM 11120 ‘Watershed’ or Accura 55 resins. Request high resolution, no sandblasting.
stainless steel tubing Material Small Parts (www.smallparts.com)   Cut to custom length and deburred. Sizes: 13 Ga (1pc @ 10 mm), 15 Ga (1pc @ 50 mm), 20 Ga thin wall (21pcs @ 5 mm), 23 Ga (21pcs @ 14 mm)
Dental cement powder Material A-M Systems (www.a-msystems.com) 525000  
Dental cement solvent Material A-M Systems 526000  
Electrode interface board Material Neuralynx (www.neuralynx.com) EIB-81  
micro-drive screws Material Advanced Machining and Tooling (www.amtmfg.com)   Custom made screws with M1.2×0.25 threads (1.2mm major diameter; 0.25 mm thread pitch)
‘Tap-Ease’ tapping lubricant Tool AGS Company TA-2 Available from MSC Industrial Supply (www.mscdirect.com)
Polyimide tubing Material IWG High Performance Conductors (www.iwghpc.com)   Sizes: 30 Ga (outer diam: 0.0071″, inner diam: 0.0116″) 5 mil (nominal outer diam: 0.0055″, wall: 0.0010″)
Cordless drill/driver Tool DeWalt (www.dewalt.com) DC750KA Any drill/driver with low-speed setting will do.
Variable-Speed Rotary Tool Kit with Flex-Shaft Tool Dremel (www.dremel.com) 3956-02  
Razor blades Tool VWR (www.vwr.com) 55411-050  
Watch glass Tool VWR 66112-107  
Tap for custom screws Tool Balax 01302 M1.2×0.25 Thredfloer thread-forming tap. Available from MSC Industrial Supply.
Taps Tool Small Parts HSBT-0172, HSBT-0080 1-72, 0-80 bottoming taps
Pin vise Tool Vargus 3SHC1–I To hold taps. Available from MSC Industrial Supply
Drill bits Tool Small Parts   Sizes: 65, 61, 1.55mm
Benchtop vise Tool Panavise 301 Available from DigiKey (www.digikey.com).
No.2 Dumont forceps Tool Stoelting (www.stoeltingco.com) 52100-27 Used for inserting 20 Ga thin wall sleeves.
5-minute epoxy Tool Allied Electronics (www.alliedelec.com)    
Accu-Tek Carbofib Tip Tweezers Tool Aven (www.aveninc.com) 18768 (Pattern 304) Used for handling polyimide tubing.
Micro Dissecting Scissors Tool Biomedical Research Instruments (www.biomedinstr.com) 25-1000 Used for cutting polyimide carrier tubes
Xcelite 378M Pliers Tool Newark 96F8903 Used for handling stainless steel tubing and for construction of custom screwdriver.
mini pin vise Tool MSC Industrial Supply (www.mscdirect.com) 00920314 Used as a handle for custom made screwdriver.

References

  1. Yamamoto, J., Wilson, M. A. Large-scale chronically implantable precision motorized microdrive array for freely behaving animals. J. Neurophysiol. 100 (4), 2430-2440 (2008).
check_url/fr/1094?article_type=t

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Citer Cet Article
Kloosterman, F., Davidson, T. J., Gomperts, S. N., Layton, S. P., Hale, G., Nguyen, D. P., Wilson, M. A. Micro-drive Array for Chronic in vivo Recording: Drive Fabrication. J. Vis. Exp. (26), e1094, doi:10.3791/1094 (2009).

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