Summary

图案与数字微镜装置Photostimulation调查跨分支点的树突状融合

Published: March 02, 2011
doi:

Summary

数字微镜器件(DMD),可以在时间和空间产生复杂的图案,用以控制神经元的兴奋性。的DMD系统的设计,施工,操作的有关问题进行了讨论。这样一个系统,使在远端树突分支点非线性一体化的示范。

Abstract

Light是一个通用和精确的手段来控制神经元的兴奋性。近期出台的通道的视紫红质和笼中的神经递质,如光敏感效应,导致以利益在开发更好的手段来控制光的模式,在空间和时间是有用的实验神经科学。一个传统的战略,在共聚焦和双光子显微镜就业,是集中光线的衍射有限点,并在感兴趣的区域,然后扫描顺序单点。这种方法就出现了问题,如果大面积必须在很短的时间窗口,一个问题比成像更适用photostimulation的刺激。另一种方法是数字微镜器件(DMD)的援助项目的完成对目标的空间格局。 DMD的做法是有吸引力,因为硬件组件都相对便宜,而且是由商业利益的支持。因为这种制度是不是直立式显微镜,我们将讨论在这样一个DMD系统的建设和运营的关键问题。即使我们将主要描述紫外光解的制度建设,为建设optogenetic实验可见光系统简单得多的修改也将提供。紫外光解系统是用于结转库存实验,以研究在神经科学中的一个根本性的问题,如何在空间上分布在远端树突分支点综合投入。结果表明,一体化非线性跨分支点和supralinearity主要是由NMDA受体介导的。

Protocol

一般的设计考虑如果照片刺激的波长在可见光范围内,如optogenetic实验,的,系统的布局,将大大高于简单紫外光解实验。人们只需要购买一个双摄像头端口模块,显微镜公司所有。 DMD的平面,可以放置在任何一个的两个摄像头端口的共轭平面图像。但在紫外线光解从DMD的光必须被通过的外延照明路径(图3A),因为相机的成像管镜头是没有任何市售显微镜紫外线波长纠正。在…

Discussion

基于DMD的photostimulation方法的优点是最明显的目标中占有相对大面积的情况下。如果利益的目标是非常小的,如几个树突棘,的,连续扫描共聚焦和双光子系统可能是更好的方法。 DMD的方法的一个重大弱点是其低效利用现有的光。大部分可用的光必然是向关镜,不使用。

基于DMD的制度是最适合在可见光范围内操作。我们期望与光遗传学实验时,DMD的基础photostimulation系统将作?…

Divulgations

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

这项工作是从美国国立卫生研究院和优异评论RO1的C. – MT从弗吉尼亚州的研究服务,支持和个人NRSA到CWL

Materials

Material Name Type Company Catalogue Number Comment
Modern upright fluorescent microscope        
CCD camera and image acquisition software        
Computer and data acquisition/interface system        
DLP Discovery Developer Kit        
ALP3 USB interface        
S2 + Optics w/LED        
Dual camera port unit        
355nm frequency tripled NdVO4 laser (~1 W)   DPSS Laser Inc.    
Laser shutter Model LS6   Uniblitz    
Multimode optical fiber and fiber stretcher Model# 915   Canadian Instrument and Research, Ltd   100 um core multimode fiber
Multimode Fiber launcher   Oz Optics    
Signal generator       up to 50 kHz
Beam collimator   Olympus DApo20UV340  
UV relay lens   Special Optics #: 54-25-60-355  

References

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check_url/fr/2003?article_type=t

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Citer Cet Article
Liang, C. W., Mohammadi, M., Santos, M. D., Tang, C. Patterned Photostimulation with Digital Micromirror Devices to Investigate Dendritic Integration Across Branch Points. J. Vis. Exp. (49), e2003, doi:10.3791/2003 (2011).

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