الرنين المغناطيسي الوظيفي في وقت واحد والكهربية في الدماغ القوارض
Summary
طورنا طريقة لمتزامنة التصوير بالرنين المغناطيسي الوظيفي وتسجيل الكهربية في الدماغ القوارض ، وتوفير منبر للتحقيق في العلاقة بين النشاط العصبي ومستوى الأوكسجين في الدم التابعة (بولد) إشارة التصوير بالرنين المغناطيسي.
Abstract
لدراسة الأساس العصبي للمستوى الأوكسجين في الدم التابعة (بولد) التصوير بالرنين المغناطيسي (MRI) إشارة ، قمنا بتطوير نموذج القوارض في البيانات التي والتصوير بالرنين المغناطيسي الوظيفي<em> في الجسم الحي</emلا يمكن أن يؤديها> تسجيل intracortical في وقت واحد. مزيج من تسجيل الرنين المغناطيسي والكهربائي وتحديا من الناحية التقنية لأن الأقطاب الكهربائية المستخدمة لتسجيل تشويه صور الرنين المغناطيسي MRI واكتساب يدفع الضوضاء في تسجيل الكهربائية. للحد من التدخل المتبادل بين الأسلوبين ، استخدمت microelectrodes الزجاج بدلا من المعدن ، وكان ينفذ خوارزمية إزالة الضوضاء للبيانات الكهربية. في دراساتنا ، وزرعت في أثنين microelectrodes قشرات الثنائية الحسية الجسدية الأولية (SI) من الفئران وثابتة في مكانها. وقد تم اختيار شريحة واحدة الاكليلية التي تغطي القطب نصائح للتصوير بالرنين المغناطيسي الوظيفي. ولم تدرج مهاوي الكهربائي ومواقف التثبيت في صورة شريحة لتجنب الآثار التصوير. استعيض عن إزالة فروة الرأس مع معجون الأسنان للحد من عدم تطابق حساسية ومنع القطع الأثرية جيبس الرنين في الصور. اتسم هيكل الأداة التي يسببها في التسجيلات الكهربائية من الحقول بسرعة تبديل المغناطيسي أثناء التقاط صور عن طريق حساب متوسط جميع دورات بمسح لكل تشغيل. وكان ثم طرح هيكل الضوضاء أثناء التصوير من التسجيلات الأصلية. ثم استخدمت الدورات denoised الوقت لمزيد من التحليل في تركيبة مع البيانات الرنين المغناطيسي الوظيفي. كمثال على ذلك ، تم استخدام اقتناء متزامنة لتحديد العلاقة بين الإشارات العفوية BOLD الرنين المغناطيسي الوظيفي والفرقة محدودة النشاط الكهربائي intracortical. والرنين المغناطيسي الوظيفي في وقت واحد وتسجيل الكهربية القوارض في توفير منصة للتطبيقات كثيرة مثيرة في علم الأعصاب ، بالإضافة إلى توضيح العلاقة بين إشارة BOLD الرنين المغناطيسي الوظيفي ونشاط الخلايا العصبية.
Protocol
Discussion
كلا تسجيل الكهربية والرنين المغناطيسي الوظيفي وBOLD منفصل تقنيات متطورة. ومع ذلك ، في وقت واحد تسجيل وتصوير يمثل تحديا من جراء التدخل المتبادل 2 من طرائق اثنين. هنا نقدم حلا ممكنا لإجراء التجارب مجتمعة في القوارض. تعديل أسلوب زرع قطب كهربائي يقلل التأثير على جودة …
Acknowledgements
وأيد عمل المعاهد الوطنية للصحة R21NS057718 1 – 01.
References
- Gruetter, R. Automatic, localized in vivo adjustment of all first- and second-order shim coils. Magn Reson Med. 29 (6), 804-804 (1993).
- Logothetis, N. K., Pauls, J., Augath, M. Neurophysiological investigation of the basis of the fMRI signal. Nature. 412 (6843), 150-150 (2001).
- Nir, Y., Fisch, L., Mukamel, R. Coupling between neuronal firing rate, gamma LFP, and BOLD fMRI is related to interneuronal correlations. Curr Biol. 17 (15), 1275-1275 (2007).
